计算机仿真杂志 北大期刊 统计源期刊

计算机仿真 2006年第05期杂志 文档列表

计算机仿真杂志综述

舰船作战系统和武器系统仿真建模分析1-4

摘要：仿真模型是系统仿真的基础，仿真模型的准确性是极为紧要的，它直接影响仿真系统和仿真结果的逼真度，而且仿真模型也决定了仿真系统的性能指标，随着武器装备技术的快速发展，对仿真模型的发展也提出了更高的要求。为了使仿真模型在工程型号研制全过程中发挥更大的作用，该文描述了舰船作战系统和武器系统仿真模型的研究重点，详细介绍了舰船作战系统和武器系统仿真模型的分类，客观分析了舰船作战系统和武器系统仿真模型存在的一些问题，提出了相应的解决方法，有利于提高仿真模型的实际应用效果。

计算机仿真杂志军事领域仿真

系统试验数据库及其在仿真系统中的应用5-9

摘要：如何对试验数据统一管理并利用其进行数据驱动，是很多工程中都遇到的一个重要问题。该文详细描述了系统试验数据库中所包含的数据内容、各实体之间的相互关系，以及数据库的体系结构，并对系统试验数据库在仿真系统中的具体应用作了简要介绍。文章重点阐述了该数据库系统在实现过程中涉及到的数据库模型设计、多功能数据窗口及组合查询、数据文件与数据库表的关联及不确定结构的报文组织和转发等几项关键技术。该数据库系统已在某些仿真工程中得到验证和应用。

潜艇水下空间机动仿真与分析10-13

摘要：目前，研究潜艇空间机动的运动特性、操纵控制方法和战术运用，已经成为提高潜艇的作战能力和生存能力急待解决的课题。该文介绍了潜艇平面运动操纵方程和空间运动仿真数学模型，并在此基础上编制仿真程序，对潜艇空间机动的三种操纵方式进行了分析比较；依据潜艇操纵性理论，通过对潜艇水下低速和高速空间机动仿真，对低速和高速时潜艇定常螺旋运动、定常潜浮运动进行了比较，并分析了航速对潜艇横倾的影响，得出了高速空间机动较低速空间机动的优缺点。

舰空导弹拦截反舰导弹仿真模型研究14-17

摘要：在高技术条件下的水面舰艇编队作战中，建立高效的舰空导弹武器系统，成为世界各国海军发展的主流方向。在研究水面舰艇舰空导弹反导效能时发现，原有的模型已不适用于现有导弹，因此首先对舰空导弹拦截反舰导弹作战过程进行分析，然后应用离散事件仿真理论，通过实体流图法建立仿真模型，采用事件调度法推进仿真时钟前进，使用概率统计方法对仿真结果进行处理并得出结论。最后文章对模型的适用性进行了分析。

基于神经网络的舰船运动短期预测18-20

摘要：船舶在海上航行过程中受海风及海浪等因素的影响，使其产生六自由度的随机复杂运动。这对武器控制、舰载机着舰等操作起着相当的影响。该文分析了舰船运动姿态的时间序列特性，按照动力学系统反演原理，建立基于时间序列的非线性预测映射，根据在理论上三层感知器神经网络能够无限逼近任意非线性函数的特点，建立了用于时序分析的三层感知器模型，给出了时序反向传播算法。并进行了算例计算，从结果分析看，神经网络预测精度要稍高于时间序列分析法，为舰船运动短期预测提供了一种新的方法。

C^4ISR半实物仿真系统互联设计及其互操作21-23

摘要：军事综合电子信息系统集成试验环境的主要功能是完成电子信息装备的性能测试、评估。实际的电子信息设备作为实物和C^4ISR仿真系统一起构成综合仿真测试集成环境。测试、评估流程是依靠集成试验环境中的C^4ISR仿真系统作为测试信源来驱动的。为实现C^4ISR仿真系统和实际装备（实装）系统之间的联网和互操作，保证综合演练运行，该文提出了一种实现C^4ISR仿真系统和实装系统互联的设计方案。该方案使用基于HLA的联邦将分布在广域网上的各个实装系统连接到C^4ISR仿真系统中，并通过HLA／RTI完成仿真系统与实装系统间的交互。系统设计实现了网络层、数据层、模型层和导调层四个层次的互操作。

基于HLA的工程装备作战仿真系统开发研究24-26

摘要：工程装备的毁伤评估计算方法和作业效率对工程装备的发展具有重大影响。该文应用高层体系结构（HLA）的思想建立了分布式工程装备作战仿真系统，实现了工程装备在作战的背景下进行作业与对抗仿真，详细分析和讨论了红方成员和蓝方成员之间的战斗模型及计算工程装备毁伤的兰切斯特算法，给出了算法的主要流程，并且对战斗模型的局限性及修正办法做了有益的探讨。该文解决了工程装备领域仿真的的理论问题和实践途径，可以为今后工程装备的型号发展及所需关键技术提供定量分析依据。

计算机仿真杂志航空航天领域仿真

高空长航时无人机系统的总体方案评价准则研究27-29

摘要：在对有人驾驶飞机作战效能评估方法的分析研究基础上，建立了高空长航时无人机总体方案的一般评价准则及具体的数学评估公式；详细分析了影响高空长航时无人机侦察效能的总体性能参数，并在此基础上建立了侦察效能的评估公式；分析了当高空长航时无人机具备攻击能力时，影响其攻击效能的参数，在此基础上建立了攻击效能的评估公式；并运用该方法对“全球鹰”和“捕食者”两种长航时无人机的效能指数进行了定量评估，验证了该评估准则的可用性。

碰撞检测技术在空间飞行器视景仿真中的应用30-32

摘要：视景仿真技术是空间飞行器系统仿真中的关键技术之一。该文阐述了碰撞检测技术在视景仿真中的应用，旨在提高飞行器视景仿真的逼真度。文中列述了视景驱动软件Vega的8种碰撞检测方法，分析了各种方法的特点，并展示了各种碰撞检测方法应用于空间飞行器视景仿真中的结果，包括卫星星下点轨迹绘制、卫星照相效果显示等，从而证实了将碰撞检测技术应用于空间飞行器视景仿真能取得良好的仿真效果。该文为空间飞行器视景仿真以及碰撞检测技术应用者提供了应用范例，具有一定借鉴价值。

LEO卫星通信系统中信道分配策略仿真33-35

摘要：切换是LEO卫星移动通信系统中移动性管理的一个重要组成部分。LEO切换中的信道分配一般采用保护信道和各种排队方法相结合的策略。研究了多业务条件下LEO卫星通信系统越区切换中的信道分配策略，根据数据业务和话音业务的特点，提出了适用于LEO卫星通信系统的保护信道和强占优先相结合的信道分配策略。建立了一个简单而有效的LEO卫星通信系统切换模型，将新策略与传统的保护信道策略进行比较，仿真结果表明新策略以略微增加数据时延为代价换取了话音业务各项性能的极大改善。

导弹控制系统设计方法研究36-38

摘要：为了设计性能最优的导弹控制系统，对系统建模和控制器设计方法进行了研究。在精确测定各组件的传递函数的基础上，用Simulink中的传递函数模块将各个组件连接起来组成初始系统模型；由于初始系统模型的阶数太高，无法运行，为了改善系统仿真的实时性，略去模型中对整体性能影响较小的远离原点偶极子，使模型降阶；为了设计动态性能和稳态性能最优的控制系统，用多个相位超前校正组件串连组成控制器；对超前校正组件的参数用遗传算法进行寻优调整，使系统的幅值裕度和相角裕度达到最优，最终设计出性能最优的控制器，仿真实验证明此建模和控制器设计方法的有效性。

基于HLA的卫星通信链路分布式仿真的研究39-41

摘要：该文首先对HLA进行了概述。其次介绍了卫星通信链路仿真系统的功能，该功能是由10个模型构成的基础模块和应用模块实现的；在此基础上提出了一种基于HLA的卫星通信链路分布式仿真系统的设计框架，构建了由11个联邦成员组成的卫星通信链路仿真联邦，并较为详细地阐述了仿真系统的联邦成员的设计和联邦成员间信息交互的设计，给出了联邦成员间信息传递关系的示意图，较好地解决了仿真系统各功能模型的同步、并行运行的问题；最后通过仿真得出了有关结论，为卫星通信链路、通信网络的设计与性能评估奠定了基础。

高速遥感图像实时压缩仿真系统研究42-44

摘要：随着遥感技术快速发展，遥感图像数据已成为空间信息的重要数据源之一，卫星遥感图像高速实时传输已经成为当前研究的热点问题，并伴随着巨大的市场需求。该文针对卫星上遥感图像数据实时高速压缩、传输的需求。在Visual C＋＋环境下，建立了对卫星遥感图像进行压缩、传输、解压、接收、显示等过程进行仿真研究的仿真系统。该系统主要使用JPEG2000算法进行了仿真分析，在仿真系统的设计实现中采用图像分块压缩等关键技术，并针对压缩速度提出了压缩效率、信噪比等评价指标。仿真结果证明了图像数据压缩系统的有效性。该项研究成果可以用于对遥感图像实时压缩算法进行仿真研究和分析，也可作为地厩图像处理系统对遥感图像数据进行观测。同时，该文研究内容还将有效地提高图像数据系统的压缩传输效率。

卫星自主导航中月亮摄动及其仿真研究45-47

摘要：卫星自主导航是卫星控制技术发展的必然趋势，是当今世界航天领域研究的前沿热点之一。该文针对基于组合大视场星敏感器星光折射的卫星天文自主导航方法，应用广义卡尔曼滤波理论，建立了月亮引力摄动下的系统状态模型和系统观测模型。对系统模型进行了状态最优估计周围的线性化和采样周期的离散化，给出了干扰方程。在滤波计算过程中，采用了改进的广义卡尔曼滤波算法，以某地球同步轨道通信卫星为背景，进行了计算机仿真研究。分析和讨论了月亮摄动力对卫星自主导航的影响，给出了其影响的变化规律。研究和仿真结果表明，月亮引力是卫星自主导航的主要摄动因素之一，直接影响卫星轨道倾角的变化，并且卫星轨道越高，影响效果越明显。

计算机仿真杂志建模与验模

导弹武器系统仿真可信度评估方法研究48-52

摘要：飞航导弹武器系统是一个复杂大系统，复杂的仿真系统的可信度评估是一项关键技术，必须采取有效的手段和方法对整个仿真系统的可信度进行综合评估。关于仿真系统可信度评估的方法有很多如：相似度方法、层次分析方法、模糊综合评判法、CLIMB法和评价树方法等等，该文在综合分析各种方法的基础上，明确仿真可信度的基本概念和可信性评估的一般步骤，给出一个客观的、实用的、量化的、具有可操作性的导弹武器系统可信度评估方法。

领域分析在C^3I仿真测试环境中的应用53-57

摘要：领域分析和建模广泛应用于大型软件系统的分析和设计。目前，由于缺乏有效的方法和实验途径，在C^3I系统的建模和设计过程中难以快速建立系统原型，给实际的开发造成了不便。该文将领域技术应用于C^3I仿真测试环境中，从四个紧密相关的不同视点（环境、交互、焦点分析和整体分析）来对系统进行领域分析和建模，介绍和说明了它们的界定范围、表示内容、使用方法以及在领域分析中的作用，并从这四个方面来分析和描述了C^3I仿真测试环境领域模型的分析和设计过程。该仿真测试环境的领域模型已经应用于实践中，指导了某C^3I系统的开发和研制。

基于改进BP神经网络辨识的DMFC建模研究58-61

摘要：针对直接甲醇燃料电池（DMFC）系统过于复杂，难以建模的特点，该文试图绕开DMFC的内部复杂性，基于实验数据。利用神经网络逼近任意复杂非线性函数的能力，将神经网络辨识方法应用到DMFC这种高度非线性系统的建模。以1000组电池电压、电流密度实验数据作为训练样本，采用基于LM算法的改进BP神经网络，建立了不同温度下电池电压-电流密度动态响应模型。仿真结果表明这种方法是可行的，建立的模型精度较高，它使得设计DMFC的实时控制器成为可能。

计算机仿真杂志仿真方法与算法

一种基于酉变换的修正ESB波束形成算法仿真62-63

摘要：为了减小基于特征空间（ESB）自适应波束形成算法的运算量并提高小快拍数条件下的自适应波束形成性能，该文提出了一种基于酉变换的修正ESB自适应波束形成算法。该算法利用酉变换将复协方差矩阵转换为实矩阵，然后对其求逆和特征分解进行自适应波束形成，因此其运算量比ESB自适应波束形成算法小得多。由于计算变换后的矩阵的过程具有前后向平均的效果，相当于快拍数加倍，从而可提高小快拍数时波束形成的性能，增大输出信干噪比。算法在智能天线中的仿真结果表明，该算法具有比ESB算法更优的性能。