專利名稱：一種合成環(huán)境模擬平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合成環(huán)境模擬平臺(tái)。
背景技術(shù)：
虛擬試驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)程與試驗(yàn)環(huán)境有著密切的關(guān)系，試驗(yàn)環(huán)境會(huì)對(duì)整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果產(chǎn)生重要影響，特別是在多系統(tǒng)綜合試驗(yàn)條件下，多個(gè)系統(tǒng)和多種試驗(yàn)環(huán)境的相互作用更加明顯。在虛擬試驗(yàn)過(guò)程中，需要通過(guò)對(duì)環(huán)境進(jìn)行通用、準(zhǔn)確、全面、權(quán)威的模型描述和相應(yīng)的表示，并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)的合成環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，從而實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)對(duì)象和試驗(yàn)環(huán)境相互耦合。合成環(huán)境涉及的對(duì)象，包括自然環(huán)境(大氣、地形、電磁和紅外)和試驗(yàn)對(duì)象的各類實(shí)體，需要綜合考慮試驗(yàn)驗(yàn)證應(yīng)用對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)的交互性以及實(shí)時(shí)性的不同要求。試驗(yàn)對(duì)象和試驗(yàn)環(huán)境的耦合方式種類繁多，往往需要讀取大量環(huán)境數(shù)據(jù)，并根據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行大量計(jì)算，甚至產(chǎn)生大量新的環(huán)境數(shù)據(jù)，這對(duì)虛擬試驗(yàn)的實(shí)時(shí)性保障提出了挑戰(zhàn)。以往的合成環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)不是部署在專用平臺(tái)上，浮點(diǎn)運(yùn)算能力、網(wǎng)絡(luò)帶寬并不充裕，只能夠滿足非實(shí)時(shí)仿真等需求。即使將合成環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)部署為內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)，往往也只能滿足本機(jī)的實(shí)時(shí)海量數(shù)據(jù)訪問，難以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化虛擬試驗(yàn)過(guò)程的實(shí)時(shí)海量數(shù)據(jù)訪問需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種合成環(huán)境模擬平臺(tái)， 從而實(shí)現(xiàn)了虛擬試驗(yàn)對(duì)象與合成環(huán)境模型相互作用的計(jì)算。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種合成環(huán)境模擬平臺(tái)，用于在虛擬試驗(yàn)過(guò)程中為虛擬試驗(yàn)對(duì)象提供環(huán)境數(shù)據(jù)， 包括基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、場(chǎng)景想定環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)生成模塊、運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)生成模塊、環(huán)境耦合模塊，所述基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，包含標(biāo)準(zhǔn)化的環(huán)境數(shù)據(jù)信息，并與場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)生成模塊相連；所述場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)生成模塊，用于在虛擬試驗(yàn)過(guò)程的開始階段，根據(jù)虛擬試驗(yàn)想定讀取基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中與虛擬試驗(yàn)對(duì)象的運(yùn)行有關(guān)的環(huán)境數(shù)據(jù)信息，并對(duì)將讀取的環(huán)境數(shù)據(jù)信息輸出到場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)，所述虛擬試驗(yàn)想定描述虛擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中虛擬試驗(yàn)對(duì)象的部署方式、部署位置、運(yùn)行時(shí)序、運(yùn)動(dòng)軌跡、活動(dòng)范圍和運(yùn)行方案的設(shè)計(jì)；運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)生成模塊，使用BerkleyDB或ExtremeDB軟件將場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)的中用于進(jìn)行環(huán)境耦合的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)讀出，將讀出的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)作為運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)組成運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)并存儲(chǔ)于內(nèi)存中；所述環(huán)境耦合模塊，對(duì)運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中的運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用，根據(jù)虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象對(duì)運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，將獲得的交互結(jié)果輸出到虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象。所述基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)虛擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中環(huán)境數(shù)據(jù)的需求選取環(huán)境數(shù)據(jù)信息， 并存儲(chǔ)于硬盤驅(qū)動(dòng)器中，所述環(huán)境數(shù)據(jù)信息包括標(biāo)準(zhǔn)化的地形信息、大氣信息、水文信息、地磁信息、RCS信息、紅外特性信息、道路拓?fù)湫畔?、重力?chǎng)信息；存儲(chǔ)有基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)的硬盤驅(qū)動(dòng)器在虛擬試驗(yàn)開始前加載到所述合成環(huán)境模擬平臺(tái)上，并于虛擬試驗(yàn)結(jié)束后從所述合成環(huán)境模擬平臺(tái)上卸載。所述運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)生成模塊，將提取出的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并按照類型將場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)封裝為類，存儲(chǔ)于運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中。所述環(huán)境耦合模塊集包括受力計(jì)算模塊、傳輸計(jì)算模塊、成像計(jì)算模塊和單點(diǎn)查詢模塊。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)采用本發(fā)明可以將虛擬試驗(yàn)對(duì)象和合成環(huán)境模型之間的海量環(huán)境數(shù)據(jù)交互在合成環(huán)境模擬平臺(tái)上完成，交互結(jié)果輸出給虛擬試驗(yàn)對(duì)象，解決了合成環(huán)境模型與虛擬試驗(yàn)對(duì)象之間交互過(guò)程中，數(shù)據(jù)交換量大、計(jì)算量大，難以保證實(shí)時(shí)性的問題。合成環(huán)境模擬平臺(tái)的操作系統(tǒng)(linux或windows)、場(chǎng)景想定環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)安裝在隨機(jī)易失存儲(chǔ)介質(zhì)上，解決了環(huán)境數(shù)據(jù)保密問題。更加具體的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)如下(1)本發(fā)明將環(huán)境耦合計(jì)算和基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)部署到同一個(gè)合成環(huán)境模擬平臺(tái)之上，消除了環(huán)境耦合計(jì)算中，虛擬試驗(yàn)對(duì)象對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)海量讀寫對(duì)虛擬試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)造成的壓力。(2)本發(fā)明利用環(huán)境耦合模塊對(duì)運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，如在實(shí)施例中，利用GPU 作為環(huán)境耦合模塊并分別實(shí)現(xiàn)受力計(jì)算、傳輸計(jì)算和成像計(jì)算，從而解決了環(huán)境耦合海量計(jì)算和虛擬試驗(yàn)實(shí)時(shí)性的矛盾。(3)本發(fā)明根據(jù)虛擬試驗(yàn)需求加載或卸載基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，具備保密性能。地形、 水文等可能涉密的基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)存放在可拔插硬盤驅(qū)動(dòng)器上，在整個(gè)虛擬試驗(yàn)過(guò)程中，數(shù)據(jù)直接和合成環(huán)境模擬平臺(tái)之外的對(duì)象交互。虛擬試驗(yàn)結(jié)束后，移除存有基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)的硬盤驅(qū)動(dòng)器，由于合成環(huán)境模擬平臺(tái)不含有非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)，不會(huì)有任何基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)殘留在虛擬試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)上。(4)運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)生成模塊根據(jù)將場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)的中用于進(jìn)行環(huán)境耦合的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)讀出并存儲(chǔ)于內(nèi)存中，從而在內(nèi)存中構(gòu)建了運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)的快速存取。


圖1為本發(fā)明示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例圖。
具體實(shí)施例方式下面就結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步介紹。如圖1所示，為本發(fā)明示意圖。包括基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、場(chǎng)景想定環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)生成模塊、運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)生成模塊、環(huán)境耦合模塊。基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)用于在虛擬試驗(yàn)過(guò)程中生成場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)。構(gòu)成基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)的環(huán)境數(shù)據(jù)信息由第三方提供，并根據(jù)具體的虛擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)的需求選取，環(huán)境數(shù)據(jù)信息包括標(biāo)準(zhǔn)化的地形信息、大氣信息、水文信息、地磁信息、RCS信息(RadarCross-kction，雷達(dá)發(fā)射截面)、紅外特性信息、道路拓?fù)湫畔?、重力?chǎng)信息。選取好的基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)來(lái)源分類，封裝成不同的環(huán)境數(shù)據(jù)文件，分別儲(chǔ)存于特定的硬盤驅(qū)動(dòng)器上，并在虛擬實(shí)驗(yàn)開始前加載到合成環(huán)境模擬平臺(tái)上。場(chǎng)景想定環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)是由基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中的環(huán)境數(shù)據(jù)信息根據(jù)虛擬試驗(yàn)想定選取后生成的。虛擬試驗(yàn)想定是描述虛擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中虛擬試驗(yàn)對(duì)象的部署方式、部署位置、 運(yùn)行時(shí)序、運(yùn)動(dòng)軌跡、活動(dòng)范圍和運(yùn)行方案的設(shè)計(jì)。例如一個(gè)關(guān)于導(dǎo)彈發(fā)射的想定需要包含導(dǎo)彈的型號(hào)、番號(hào)、發(fā)射點(diǎn)、發(fā)射時(shí)刻、預(yù)定彈道等信息。運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)是由存儲(chǔ)于內(nèi)存中用于進(jìn)行環(huán)境耦合運(yùn)算的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)構(gòu)成。 使用BerkleyDB或ExtremeDB等數(shù)據(jù)庫(kù)軟件將場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)中需要進(jìn)行環(huán)境耦合運(yùn)算的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)提取后轉(zhuǎn)存到內(nèi)存，從而構(gòu)成運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)。場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)生成模塊與加載有基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)的硬盤驅(qū)動(dòng)器相接口，根據(jù)虛擬試驗(yàn)想定從基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中提取基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)構(gòu)成場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)。根據(jù)虛擬試驗(yàn)想定中的具體規(guī)定，確定每一個(gè)虛擬試驗(yàn)對(duì)象的所需要的環(huán)境數(shù)據(jù)的空間范圍和時(shí)間范圍。所屬空間范圍是指與虛擬試驗(yàn)對(duì)象在虛擬試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)揮作用或者進(jìn)行活動(dòng)相關(guān)的空間范圍；所述時(shí)間范圍是該虛擬試驗(yàn)對(duì)象在整個(gè)虛擬試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)揮作用或者進(jìn)行活動(dòng)的時(shí)間區(qū)間。具體方法如下第一步，根據(jù)想定文件確定參與虛擬試驗(yàn)的所有對(duì)象，根據(jù)對(duì)象特點(diǎn)分為有確定活動(dòng)范圍對(duì)象和無(wú)確定活動(dòng)范圍對(duì)象兩種。對(duì)于有確定活動(dòng)范圍的對(duì)象，根據(jù)其活動(dòng)范圍確定其所需的環(huán)境數(shù)據(jù)的空間范圍和時(shí)間范圍。例如對(duì)于一個(gè)沒有任何傳感器的炮彈，其所需的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)的空間范圍即是其彈道所經(jīng)過(guò)的范圍，時(shí)間范圍即是其從發(fā)射到落地的時(shí)間區(qū)間。對(duì)于沒有確定活動(dòng)范圍的對(duì)象，則根據(jù)其最大活動(dòng)范圍確定其所需的環(huán)境數(shù)據(jù)的空間范圍和時(shí)間范圍。例如對(duì)于一個(gè)發(fā)射方向不確定，發(fā)射時(shí)間不確定的炮彈，其所需的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)的空間范圍是其射程所覆蓋的全部區(qū)域，時(shí)間范圍即是從虛擬試驗(yàn)開始到結(jié)束的時(shí)間區(qū)間。第二步，將全部虛擬試驗(yàn)對(duì)象所需的環(huán)境數(shù)據(jù)的空間范圍和時(shí)間范圍進(jìn)行布爾運(yùn)算求合集，得到整個(gè)虛擬試驗(yàn)過(guò)程所需要的基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)的空間范圍和時(shí)間范圍，從而進(jìn)行基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)的提取，生成場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)。 運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)生成模塊與場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)相接口，其功能與場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)生成模塊相類似，從場(chǎng)景想定環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中提取場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)生成運(yùn)算環(huán)境數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)存到內(nèi)存中構(gòu)造運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)。環(huán)境耦合模塊對(duì)運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中的運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用，根據(jù)虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象對(duì)運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，包括受力計(jì)算模塊、傳輸計(jì)算模塊、成像計(jì)算模塊和單點(diǎn)查詢模塊。單點(diǎn)查詢模塊根據(jù)虛擬試驗(yàn)對(duì)象在虛擬試驗(yàn)過(guò)程中提出的請(qǐng)求，向虛擬試驗(yàn)對(duì)象發(fā)出某一時(shí)刻某一位置的特定環(huán)境數(shù)據(jù)。受力計(jì)算模塊通過(guò)基于有限元計(jì)算方法計(jì)算虛擬試驗(yàn)對(duì)象在虛擬試驗(yàn)過(guò)程中的受力情況；傳輸計(jì)算模塊通過(guò)光線跟蹤算法計(jì)算電磁波在大氣或其它介質(zhì)中的傳播過(guò)程；成像計(jì)算模塊通過(guò)基于GPU的SAR成像算法，根據(jù)合成環(huán)境數(shù)據(jù)中的RCS數(shù)據(jù)計(jì)算SAR成像結(jié)果。并將獲得的交互結(jié)果輸出到虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象。如圖2所示為本發(fā)明實(shí)施例圖。本發(fā)明的合成環(huán)境模擬平臺(tái)采用硬件平臺(tái)進(jìn)行部署。硬件系統(tǒng)包含實(shí)現(xiàn)環(huán)境耦合模塊的GPU運(yùn)算器、存儲(chǔ)生成的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)和操作系統(tǒng)的RAMdisk陣列、連接基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)硬盤驅(qū)動(dòng)器的插槽、光驅(qū)等，不含固定的硬盤驅(qū)動(dòng)器。RAMDisk陣列是一種是用隨機(jī)存儲(chǔ)器制造的隨機(jī)存儲(chǔ)裝置，通過(guò)sata接口和計(jì)算機(jī)相連。在GPU運(yùn)算器上，采用模塊分別實(shí)現(xiàn)環(huán)境耦合模塊中的各計(jì)算模塊，利用各計(jì)算模塊并行算法計(jì)算虛擬試驗(yàn)對(duì)象與環(huán)境模型相互作用的一系列計(jì)算程序模塊，包括氣動(dòng)、 動(dòng)態(tài)地形交互、紅外傳輸、電磁傳輸?shù)裙δ苣K。輸入為虛擬試驗(yàn)對(duì)象的位置、姿態(tài)等輕量化數(shù)據(jù)；輸出為虛擬試驗(yàn)對(duì)象和環(huán)境模型的交互結(jié)果，如紅外傳感器接收到的光譜分布、飛行器的升力、阻力、滾轉(zhuǎn)力矩等輕量化數(shù)據(jù)。在計(jì)算過(guò)程中，和運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，利用GPU進(jìn)行并行計(jì)算。本發(fā)明分為準(zhǔn)備階段和運(yùn)行階段兩個(gè)個(gè)部分。在準(zhǔn)備階段首先根據(jù)虛擬試驗(yàn)的具體需求安裝含有標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)的硬盤驅(qū)動(dòng)器。然后從光驅(qū)把操作系統(tǒng)載入到RAMdisk陣列上。最后根據(jù)虛擬試驗(yàn)想定確定對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)的空間范圍和時(shí)間范圍，用只讀的方式讀取基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，生成場(chǎng)景想定環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，儲(chǔ)存在RAMdisk陣列上。針對(duì)場(chǎng)景想定環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)再使用BerkeleyDB等內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟生成運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，并轉(zhuǎn)存到內(nèi)存中完成虛擬試驗(yàn)準(zhǔn)備。在運(yùn)行階段，虛擬試驗(yàn)對(duì)象按照虛擬試驗(yàn)想定中規(guī)定的環(huán)境耦合需求，與合成環(huán)境模擬平臺(tái)建立連接，合成環(huán)境模擬平臺(tái)收到計(jì)算環(huán)境耦合的請(qǐng)求和所需要的信息后，并分發(fā)給環(huán)境耦合集中的各個(gè)環(huán)境耦合模塊，環(huán)境耦合模塊調(diào)用運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中的運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)，通過(guò)GPU并行計(jì)算的方式進(jìn)行環(huán)境耦合計(jì)算，計(jì)算出SAR回波仿真、空氣動(dòng)力學(xué)受力等。例如，若計(jì)算SAR回波仿真，則從運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取SAR視場(chǎng)內(nèi)大氣環(huán)境電磁參數(shù)、地面RCS特性參數(shù)和地面地形參數(shù)，調(diào)用GPU進(jìn)行SAR回波仿真計(jì)算。若計(jì)算空氣動(dòng)力學(xué)受力，則需從運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取該虛擬試驗(yàn)對(duì)象在該時(shí)刻(需要被計(jì)算的時(shí)刻)該位置的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)，包含氣壓、粘滯系數(shù)、溫度等大氣參數(shù)，將相應(yīng)值賦給空氣動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型網(wǎng)格的邊界，調(diào)用GPU進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)有限元計(jì)算，將計(jì)算后的交互結(jié)果返回給虛擬試驗(yàn)對(duì)象。在虛擬試驗(yàn)過(guò)程結(jié)束之后，取出合成環(huán)境模擬平臺(tái)中，存放有基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)的硬盤驅(qū)動(dòng)器。本發(fā)明未詳細(xì)說(shuō)明部分屬本領(lǐng)域技術(shù)人員公知常識(shí)。
權(quán)利要求
1.一種合成環(huán)境模擬平臺(tái)，用于在虛擬試驗(yàn)過(guò)程中為虛擬試驗(yàn)對(duì)象提供環(huán)境數(shù)據(jù)，其特征在于包括基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、場(chǎng)景想定環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)生成模塊、運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)生成模塊、環(huán)境耦合模塊，所述基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，包含標(biāo)準(zhǔn)化的環(huán)境數(shù)據(jù)信息，并與場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)生成模塊相連；所述場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)生成模塊，用于在虛擬試驗(yàn)過(guò)程的開始階段，根據(jù)虛擬試驗(yàn)想定讀取基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中與虛擬試驗(yàn)對(duì)象的運(yùn)行有關(guān)的環(huán)境數(shù)據(jù)信息，并對(duì)將讀取的環(huán)境數(shù)據(jù)信息輸出到場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)，所述虛擬試驗(yàn)想定描述虛擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中虛擬試驗(yàn)對(duì)象的部署方式、部署位置、運(yùn)行時(shí)序、運(yùn)動(dòng)軌跡、活動(dòng)范圍和運(yùn)行方案的設(shè)計(jì)；運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)生成模塊，使用BerkleyDB或ExtremeDB軟件將場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)庫(kù)的中用于進(jìn)行環(huán)境耦合的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)讀出，將讀出的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)作為運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)組成運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)并存儲(chǔ)于內(nèi)存中；所述環(huán)境耦合模塊，對(duì)運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中的運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用，根據(jù)虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象對(duì)運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，將獲得的交互結(jié)果輸出到虛擬實(shí)驗(yàn)對(duì)象。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成環(huán)境模擬平臺(tái)，其特征在于所述基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)， 根據(jù)虛擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中環(huán)境數(shù)據(jù)的需求選取環(huán)境數(shù)據(jù)信息，并存儲(chǔ)于硬盤驅(qū)動(dòng)器中，所述環(huán)境數(shù)據(jù)信息包括標(biāo)準(zhǔn)化的地形信息、大氣信息、水文信息、地磁信息、RCS信息、紅外特性信息、道路拓?fù)湫畔ⅰ⒅亓?chǎng)信息；存儲(chǔ)有基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)的硬盤驅(qū)動(dòng)器在虛擬試驗(yàn)開始前加載到所述合成環(huán)境模擬平臺(tái)上，并于虛擬試驗(yàn)結(jié)束后從所述合成環(huán)境模擬平臺(tái)上卸載。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成環(huán)境模擬平臺(tái)，其特征在于所述運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)生成模塊，將提取出的場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并按照類型將場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)封裝為類，存儲(chǔ)于運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成環(huán)境模擬平臺(tái)，其特征在于所述環(huán)境耦合模塊集包括受力計(jì)算模塊、傳輸計(jì)算模塊、成像計(jì)算模塊和單點(diǎn)查詢模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種合成環(huán)境模擬平臺(tái)，用于在虛擬試驗(yàn)過(guò)程中為虛擬試驗(yàn)對(duì)象提供環(huán)境數(shù)據(jù)，包括基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、場(chǎng)景想定環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)、場(chǎng)景想定數(shù)據(jù)生成模塊、運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)生成模塊、環(huán)境耦合模塊。采用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了虛擬試驗(yàn)對(duì)象與合成環(huán)境模型相互作用的計(jì)算。
文檔編號(hào)G06F17/30GK102364488SQ201110311230
公開日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者冷傳航, 廖馨, 張灝龍, 彭健, 王曉路 申請(qǐng)人:中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院