水下武器作战对抗分布交互仿真系统研究
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摘要
本论文题目来源于总装备部“九五”预研课题“鱼雷武器系统规划发展数学仿真方法”和中国船舶重工集团第七五零试验场课题“水下多目标弹道对抗分布交互仿真系统”。
论文主要对水下武器作战对抗分布交互仿真(DIS)系统进行了研究。论文主要完成了水下武器作战对抗分布交互仿真系统的总体设计，采用Visual C++、Windows SDK、VToolsD、VR-Link等开发工具对系统进行开发，分别研究了TCP/IP和VR-Link的通讯方式，完成了各仿真节点间通讯程序的开发，并完成了各运动体的仿真建模与编程，讨论了时空一致性等关键技术，通过了系统调试，给出了水下武器作战对抗分布交互仿真系统的仿真结果。同时，论文进行了硬件板卡PCL-720的开发和中断驱动程序(VxD)的设计，初步解决了分布交互仿真系统与半实物仿真系统的连接问题。
该项研究成果已在七五零试验场的水下武器对抗仿真测试系统中得到应用，对于水下武器等国防武器装备的研制具有应用价值。
This dissertation derives from the National Ninth Five-year Plan Project "Torpedo Weapon System Development and Mathematic Simulation Methods Research" and China Shipbuilding Industry Group's project "Sub-water Multi-target Trajectory Counterwork Distributed Interactive Simulation System".
This dissertation is centered on the research of the Sub-water Weapon Counterwork Distributed Interactive Simulation (DIS) System. It mainly discusses the system analysis, structure design, documentation, coding and simulation test of the Sub-water Weapon Counterwork DIS System. The following key contents are included in this dissertation:
1 . Configuration of the system with the development tools such as Visual C++, Windows SDK and so on.
2. Networking of the simulation nodes based on TCP/IP and VR-Link.
3. Mathematic models building for each entity in the system.
4. Time and space consistency of the simulation nodes.
Besides, this dissertation develops the hardware card (EVOC PCL 720) and designs the VxDs. It also provides the solution for the linking between the DIS and Hardware-in-the-loop Simulation System.
The achievement of the dissertation has been applied in No. 750 Institutes for the project "Sub-water Weapon Counterwork Simulation Test System", and it is also meaningful in other related fields.
论文主要对水下武器作战对抗分布交互仿真(DIS)系统进行了研究。论文主要完成了水下武器作战对抗分布交互仿真系统的总体设计，采用Visual C++、Windows SDK、VToolsD、VR-Link等开发工具对系统进行开发，分别研究了TCP/IP和VR-Link的通讯方式，完成了各仿真节点间通讯程序的开发，并完成了各运动体的仿真建模与编程，讨论了时空一致性等关键技术，通过了系统调试，给出了水下武器作战对抗分布交互仿真系统的仿真结果。同时，论文进行了硬件板卡PCL-720的开发和中断驱动程序(VxD)的设计，初步解决了分布交互仿真系统与半实物仿真系统的连接问题。
该项研究成果已在七五零试验场的水下武器对抗仿真测试系统中得到应用，对于水下武器等国防武器装备的研制具有应用价值。
This dissertation derives from the National Ninth Five-year Plan Project "Torpedo Weapon System Development and Mathematic Simulation Methods Research" and China Shipbuilding Industry Group's project "Sub-water Multi-target Trajectory Counterwork Distributed Interactive Simulation System".
This dissertation is centered on the research of the Sub-water Weapon Counterwork Distributed Interactive Simulation (DIS) System. It mainly discusses the system analysis, structure design, documentation, coding and simulation test of the Sub-water Weapon Counterwork DIS System. The following key contents are included in this dissertation:
1 . Configuration of the system with the development tools such as Visual C++, Windows SDK and so on.
2. Networking of the simulation nodes based on TCP/IP and VR-Link.
3. Mathematic models building for each entity in the system.
4. Time and space consistency of the simulation nodes.
Besides, this dissertation develops the hardware card (EVOC PCL 720) and designs the VxDs. It also provides the solution for the linking between the DIS and Hardware-in-the-loop Simulation System.
The achievement of the dissertation has been applied in No. 750 Institutes for the project "Sub-water Weapon Counterwork Simulation Test System", and it is also meaningful in other related fields.
引文
1 IEEE Std 1278.1-1995. IEEE Standard for Distributed Interactive Simulation-Application Protocols
2 IEEE Std 1278.2-1995. IEEE Standard for Distributed Interactive Simulation Communication Services and Profiles
3 IEEE Std 1278.3. Draft. Recommended Practice for Distributed Interactive Simulation-Exercise Management and Feedback
4 DMSO HLA Rules 1.0, August 1996 http://www.dmso.mil
5 DMSO HLA Interface Specification V1.0, August 1996. http://www.dmso.mil
6 MAK Technologies, VR-Link 3.4 Developers Guide, May 1999
7 MAK Technologies, VR-Link 3.6 Release Notes, 2000
8 MAK Technologies, VR-Link 3.6 Reference Manual, 2000
9 MAK Technologies, VR-Link 3.6 DIS Classes, 2000
10 MAK Technologies, VR-Link 3.6 DIS Diagram, 2000
11 康凤举，现代仿真技术与应用。国防工业出版社，2001年9月
12 黄柯棣等，系统仿真技术。国防科技大学出版社，1998年
13 王行仁，飞行实时仿真系统及技术。北京航空航天大学出版社，1998年9月
14 胡志刚，鱼雷武器系统数学建模与仿真软件系统设计。西北工业大学硕士学位论文。1999年3月
15 刘伯胜，雷家煜，水声学原理，哈尔滨工程大学出版社，1993年12月
16 李湘军，鱼雷武器分布交互仿真中的关键技术研究。西北工业大学硕士学位论文。2001年3月
17 詹致祥，陈景熙，鱼雷航行力学，西北工业大学出版社，1990年。
18 熊光楞，彭毅等，先进仿真技术与仿真环境，国防工业出版社，1997年。
19 沈纪新，Visual C++使用速成，清华大学出版社，1996年
20 David J．Kruglinski著，王国印译，Visual C~(++)技术内幕第4版，清华大学出版社，1999年。
21 Anthony Johnes, Jim Ohlund, Windows，网络编程技术。机械工业出版社，2000
年3月
22 蒋东兴，林鄂华等，Windows Socket网络程序设计大全，清华大学出版社，1999年4月
23 Andrew S．Tanenbaum，分布式操作系统，电子工业出版社，1999年12月
24 吕良权，许震宇等，DIS应用程序开发工具DVE-Link的设计与实现。系统仿真学报，2000年第4期
25 李晓东，黄建国等，水下制导系统的分布交互式仿真研究。系统仿真学报，1999年第3期
26 张冰，杨明等，分布交互仿真中的DR技术实现方案。系统仿真学报，2000年第4期
27 周绥平，DR算法的更新时间间隔研究。系统仿真学报，1995年第2期
28 张军，周卫华等，高炮DIS中PDU设计及VR-Link通讯的实现。系统仿真学报，2000年第5期
29 姚新宇，李革等，DIS互连支撑软件系统DIS-Link，系统仿真学报，2000年第5期
30 黄四牛，熊新平，DIS中时钟同步问题研究。系统仿真学报，2000年第5期
31 刘玉宏，李增路等，高炮分布交互仿真系统组成及其关键技术。系统仿真学报，2000年第5期
32 惠天舒，童军，陈宗基等，分布交互仿真技术的发展。系统仿真学报，1997年第4期
33 毕会娟，彭晓媛等，分布交互仿真的标准化研究。计算机仿真，1999年第1期
34 李彤，田园等，DIS关键技术研究。计算机仿真，1998年第1期
35 周云，华祖耀等，DIS中的坐标系统及坐标转换。计算机仿真，2000年第6期
36 刘培志，周卫华等，分布式仿真中实时网络通讯技术研究。计算机仿真，2000年第5期
37 李博，鲍翅，Windows98下硬件中断驱动程序开发。测控技术，2000年第3
期
38 何海波，成建波等，虚拟设备驱动程序VxD的开发，http://www.vckbase.com
39 李传日，袁宏杰等，Windows95下实时控制软件设计研究。测控技术，2000年第12期
40 姜山，程君实，Windows 9X 硬件中断设备驱动程序的开发，http://www.vckbase.com
41 王勇，盖江南等，使用 VxD 实现 Windows 95 的中断处理，http://www.vckbase.com
2 IEEE Std 1278.2-1995. IEEE Standard for Distributed Interactive Simulation Communication Services and Profiles
3 IEEE Std 1278.3. Draft. Recommended Practice for Distributed Interactive Simulation-Exercise Management and Feedback
4 DMSO HLA Rules 1.0, August 1996 http://www.dmso.mil
5 DMSO HLA Interface Specification V1.0, August 1996. http://www.dmso.mil
6 MAK Technologies, VR-Link 3.4 Developers Guide, May 1999
7 MAK Technologies, VR-Link 3.6 Release Notes, 2000
8 MAK Technologies, VR-Link 3.6 Reference Manual, 2000
9 MAK Technologies, VR-Link 3.6 DIS Classes, 2000
10 MAK Technologies, VR-Link 3.6 DIS Diagram, 2000
11 康凤举，现代仿真技术与应用。国防工业出版社，2001年9月
12 黄柯棣等，系统仿真技术。国防科技大学出版社，1998年
13 王行仁，飞行实时仿真系统及技术。北京航空航天大学出版社，1998年9月
14 胡志刚，鱼雷武器系统数学建模与仿真软件系统设计。西北工业大学硕士学位论文。1999年3月
15 刘伯胜，雷家煜，水声学原理，哈尔滨工程大学出版社，1993年12月
16 李湘军，鱼雷武器分布交互仿真中的关键技术研究。西北工业大学硕士学位论文。2001年3月
17 詹致祥，陈景熙，鱼雷航行力学，西北工业大学出版社，1990年。
18 熊光楞，彭毅等，先进仿真技术与仿真环境，国防工业出版社，1997年。
19 沈纪新，Visual C++使用速成，清华大学出版社，1996年
20 David J．Kruglinski著，王国印译，Visual C~(++)技术内幕第4版，清华大学出版社，1999年。
21 Anthony Johnes, Jim Ohlund, Windows，网络编程技术。机械工业出版社，2000
年3月
22 蒋东兴，林鄂华等，Windows Socket网络程序设计大全，清华大学出版社，1999年4月
23 Andrew S．Tanenbaum，分布式操作系统，电子工业出版社，1999年12月
24 吕良权，许震宇等，DIS应用程序开发工具DVE-Link的设计与实现。系统仿真学报，2000年第4期
25 李晓东，黄建国等，水下制导系统的分布交互式仿真研究。系统仿真学报，1999年第3期
26 张冰，杨明等，分布交互仿真中的DR技术实现方案。系统仿真学报，2000年第4期
27 周绥平，DR算法的更新时间间隔研究。系统仿真学报，1995年第2期
28 张军，周卫华等，高炮DIS中PDU设计及VR-Link通讯的实现。系统仿真学报，2000年第5期
29 姚新宇，李革等，DIS互连支撑软件系统DIS-Link，系统仿真学报，2000年第5期
30 黄四牛，熊新平，DIS中时钟同步问题研究。系统仿真学报，2000年第5期
31 刘玉宏，李增路等，高炮分布交互仿真系统组成及其关键技术。系统仿真学报，2000年第5期
32 惠天舒，童军，陈宗基等，分布交互仿真技术的发展。系统仿真学报，1997年第4期
33 毕会娟，彭晓媛等，分布交互仿真的标准化研究。计算机仿真，1999年第1期
34 李彤，田园等，DIS关键技术研究。计算机仿真，1998年第1期
35 周云，华祖耀等，DIS中的坐标系统及坐标转换。计算机仿真，2000年第6期
36 刘培志，周卫华等，分布式仿真中实时网络通讯技术研究。计算机仿真，2000年第5期
37 李博，鲍翅，Windows98下硬件中断驱动程序开发。测控技术，2000年第3
期
38 何海波，成建波等，虚拟设备驱动程序VxD的开发，http://www.vckbase.com
39 李传日，袁宏杰等，Windows95下实时控制软件设计研究。测控技术，2000年第12期
40 姜山，程君实，Windows 9X 硬件中断设备驱动程序的开发，http://www.vckbase.com
41 王勇，盖江南等，使用 VxD 实现 Windows 95 的中断处理，http://www.vckbase.com