虚拟环境、环境效应与虚拟试验平台构建电子书

内容简介

前言

第1章 绪论

1.1 虚拟试验概述

1.2 虚拟环境资源

1.2.1 大气环境建模

1.2.2 临近空间的大气环境建模

1.2.3 辐射空间环境建模

1.2.4 地形环境建模

1.2.5 海洋环境建模

1.2.6 环境数据的表示与交换

1.3 环境效应模型

1.3.1 电磁波传输环境效应建模

1.3.2 激光传输环境效应建模

1.3.3 地形通过效应研究

1.4 虚拟场景显示

1.4.1 二维场景显示软件

1.4.2 三维场景显示软件

1.5 虚拟试验体系结构

1.5.1 试验与训练使能体系结构TENA

1.5.2 联合试验支撑框架H-JTP

1.5.3 虚拟试验验证平台

1.6 本书主要内容

第2章 综合自然环境数据库构建

2.1 综合环境数据表示与交换规范

2.1.1 数据表示模型（DRM）

2.1.2 空间参考模型（SRM）

2.1.3 环境数据编码规范（EDCS）

2.1.4 SEDRIS传输格式（STF）

2.1.5 编程接口（API）

2.1.6 SEDRIS的运作方式

2.2 基于SEDRIS的大气数据表示

2.2.1 基于DRM形成大气环境数据表示标准

2.2.2 基于SRM提供大气环境数据空间坐标系信息

2.2.3 基于EDCS规范大气环境对象属性

2.3 基于SEDRIS的地形环境数据表示

2.4 基于SEDRIS的海洋环境数据表示

2.4.1 海洋环境参数数据结构设计

2.4.2 海洋环境参数数据表示实现

2.5 基于SEDRIS的综合自然环境的交换

2.6 本章小结

第3章 航空空间虚拟大气环境构建

3.1 虚拟大气环境构建的整体思路

3.2 大气数值模式

3.3 MM5模式理论介绍

3.4 MM5模式及相关辅助软件安装及编译运行过程

3.4.1 PC安装基本条件

3.4.2 辅助软件

3.4.3 多核运算软件

3.4.4 可视化软件

3.4.5 MM5模式运行

3.5 虚拟大气环境资源生成软件

3.5.1 大气环境数据高度计算流程

3.5.2 需求分析

3.5.3 静态模型

3.5.4 动态模型

3.6 虚拟大气环境资源生成软件测试

3.6.1 MM5模式运行结果

3.6.2 软件测试结果

3.7 本章小结

第4章 临近空间虚拟大气环境构建

4.1 临近空间虚拟大气环境资源构建方法研究

4.1.1 临近空间虚拟大气环境资源构建方案

4.1.2 SABER探测数据分析

4.1.3 临近空间大气环境数据预处理

4.1.4 临近空间大气风场建模及数据插值算法

4.2 NRLMSISE-00大气模型研究

4.3 临近空间虚拟大气环境资源构建总体方案

4.3.1 临近空间虚拟大气环境资源构建总体需求

4.3.2 临近空间虚拟大气环境资源构建软件

4.4 临近空间虚拟大气环境资源构建软件测试

4.5 本章小结

第5章 空间辐射虚拟环境构建

5.1 空间辐射虚拟环境构建方法研究

5.1.1 空间粒子辐射环境分析

5.1.2 空间辐射环境建模分析与实现

5.1.3 空间辐射环境模型可信度评价

5.2 空间辐射虚拟环境生成软件设计与实现

5.2.1 设计方案

5.2.2 需求分析

5.2.3 静态模型设计

5.2.4 动态模型设计

5.2.5 界面设计

5.3 空间辐射虚拟环境生成软件测试

5.3.1 空间辐射虚拟环境生成软件功能测试

5.3.2 空间辐射虚拟环境生成软件性能测试

5.4 本章小结

第6章 地形环境构建

6.1 地形环境构建方法研究

6.1.1 地形环境数据源

6.1.2 地形环境数据预处理

6.2 地形环境资源的软件实现

6.2.1 地形环境建模软件

6.2.2 地形环境资源组件

6.2.3 地形环境建模软件测试

6.2.4 地形环境资源组件测试

6.3 本章小结

第7章 海洋环境构建

7.1 海洋环境参数选择与海洋观测数据集分析

7.1.1 海洋环境模型的参数选择

7.1.2 海洋观测数据集分析

7.1.3 各类海洋环境参数数据的生成方法

7.1.4 基于工程模型的海洋环境参数计算方法

7.2 基于时空插值的高分辨温盐数据生成方法

7.2.1 时空Kriging插值法基本原理

7.2.2 多时段数据叠置拟合的时空Kriging插值法

7.2.3 基于改进时空Kriging插值法的温盐数据插值

7.3 海洋环境软件设计

7.3.1 海洋环境建模软件设计

7.3.2 观测数据统一表示软件设计

7.4 软件运行测试及海洋环境模型验证

7.4.1 海洋环境建模软件运行测试

7.4.2 观测数据统一表示软件运行测试

7.4.3 海洋环境模型验证

7.4.4 技术指标分析

7.5 本章小结

第8章 虚拟自然环境集成

8.1 概述

8.2 虚拟自然环境想定空间构建方法研究

8.3 背景环境数据生成方法研究

8.3.1 工程模型生成方法研究

8.3.2 数值模型生成方法研究

8.4 典型环境数据生成方法研究

8.4.1 大气扰动环境数据生成方法研究

8.4.2 电磁扰动环境数据生成方法研究

8.5 虚拟自然环境数据生成软件设计与开发

8.5.1 需求分析

8.5.2 静态模型

8.5.3 动态模型

8.5.4 单元测试

8.6 本章小结

第9章 电磁波传输环境效应

9.1 电磁波传输环境效应模型

9.1.1 理想空间环境模型

9.1.2 晴天环境模型

9.1.3 雾天传输模型

9.1.4 雨天传输模型

9.1.5 雪天传输模型

9.1.6 电磁波传输环境效应模型测试

9.2 电磁波传输效应软件设计

9.2.1 用例分析

9.2.2 概要设计

9.2.3 详细设计

9.2.4 界面设计

9.3 电磁波传输虚拟试验系统

9.3.1 系统组成

9.3.2 虚拟导弹组件设计

9.3.3 虚拟舰船组件设计

9.3.4 系统试验

9.4 本章小结

第10章 激光传输环境效应

10.1 激光传输环境效应模型

10.1.1 中低散射介质传输效应模型

10.1.2 高散射介质传输效应模型

10.2 虚拟试验激光传输环境资源的构建

10.2.1 激光传输效应组件需求分析

10.2.2 激光传输效应组件静态模型

10.2.3 激光传输效应组件界面设计

10.3 光电对抗虚拟试验

10.3.1 试验系统构建

10.3.2 光电对抗仿真试验

10.4 本章小结

第11章 地形环境通过效应

11.1 车辆地形通过性分析

11.1.1 直线行驶性能分析研究

11.1.2 转向行驶性能分析研究

11.1.3 稳定性性能分析研究

11.1.4 克服垂直壁性能分析研究

11.2 路径搜索

11.3 地形通过性软件实现

11.3.1 地形通过性分析组件

11.3.2 地形通过性分析组件测试

11.4 本章小结

第12章 二维场景显示软件开发

12.1 需求分析

12.1.1 功能需求

12.1.2 用例分析

12.2 二维场景显示软件开发关键技术

12.2.1 与中间件数据交互技术

12.2.2 标注及设备信息绘制技术

12.3 软件设计

12.3.1 显示方案节点结构及数据结构设计

12.3.2 静态模型设计

12.3.3 动态模型设计

12.3.4 主要界面设计

12.4 功能测试

12.4.1 二维场景显示软件功能测试

12.4.2 在雷达制导导弹虚拟试验系统中验证二维场景显示软件

12.4.3 在激光制导导弹虚拟试验系统中验证二维场景显示软件

12.5 本章小结

第13章 三维场景显示软件开发

13.1 需求分析

13.1.1 功能需求

13.1.2 用例分析

13.2 三维场景显示软件开发关键技术

13.2.1 用例分析地形文件构建技术

13.2.2 模型及观察者视角控制驱动技术

13.2.3 天气及特效渲染技术

13.3 软件设计

13.3.1 显示方案节点结构及数据结构设计

13.3.2 静态模型设计

13.3.3 动态模型设计

13.3.4 主要界面设计

13.4 软件测试与验证

13.4.1 三维场景显示软件功能测试

13.4.2 在雷达制导导弹虚拟试验系统中验证三维场景显示软件

13.4.3 在激光制导导弹虚拟试验系统中验证三维场景显示软件

13.5 本章小结

第14章 虚拟试验验证平台构建

14.1 虚拟试验系统支撑软件

14.1.1 术语定义

14.1.2 软件主界面

14.1.3 新建试验成员工程

14.1.4 打开试验成员工程

14.1.5 编辑试验成员工程

14.1.6 运行试验成员工程

14.1.7 切换界面风格

14.1.8 控制工具栏显示

14.2 虚拟试验验证平台方案构建

14.2.1 虚拟试验验证平台组成

14.2.2 虚拟试验验证平台方案

14.2.3 场景显示组件运行效果

14.3 本章小结

参考文献