三維空間飛行信息系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著GIS和虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)的發(fā)展，軍事演習(xí)和指揮決策在概念上有了新的飛躍，通過建立虛擬作戰(zhàn)實驗室來進(jìn)行軍事訓(xùn)練和研究。利用基于GIS三維動態(tài)可視化仿真技術(shù)，場景建模技術(shù)和圖形圖象處理技術(shù)，開發(fā)出關(guān)于某一特定的戰(zhàn)場地形區(qū)域的真實全面的虛擬戰(zhàn)場地形環(huán)境系統(tǒng)，使指揮人員有身臨其境的體驗。隨著當(dāng)前空軍軍事斗爭準(zhǔn)備的不斷深入，為進(jìn)一步增強空軍航空兵部隊組織日常訓(xùn)練及執(zhí)行重大任務(wù)時對戰(zhàn)場態(tài)勢的掌控能力，彌補現(xiàn)有指揮信息系統(tǒng)及訓(xùn)練模擬系

2、統(tǒng)不能顯示三維戰(zhàn)場態(tài)勢的不足，結(jié)合目前三維數(shù)字地圖開發(fā)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，我們計劃研制一套基于三維數(shù)字地圖的虛擬空間決策支持平臺系統(tǒng)，用于部隊日常訓(xùn)練和執(zhí)行重大任務(wù)的模擬演練。同時，通過深化功能，接入警戒雷達(dá)、引導(dǎo)雷達(dá)和機場著陸雷達(dá)情報，逐步向作戰(zhàn)指揮信息系統(tǒng)過渡。 首先，本文在討論三維空間飛行信息系統(tǒng)的項目背景和項目目的，對其開發(fā)設(shè)計所面對問題的基礎(chǔ)上，分析了系統(tǒng)的功能需求。 在需求分析基礎(chǔ)上，我們分析了當(dāng)前3DGIS在

3、國內(nèi)外各個行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，再根據(jù)目前國內(nèi)軍事對3DGIS的需求，對三維空間飛行信息系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計。首先根據(jù)系統(tǒng)需求提出系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)和原則，然后分別對系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)和功能架構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計。技術(shù)架構(gòu)主要考慮系統(tǒng)的可擴展性，可維護(hù)性以及性能問題，并對各個功能進(jìn)行了設(shè)計分析。在功能架構(gòu)設(shè)計中，討論了系統(tǒng)各部分的功能組成，最后給出一個動態(tài)的系統(tǒng)功能流程。 再一步進(jìn)行三維空間飛行信息系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計。該部分結(jié)合前期在航空兵部隊指揮所戰(zhàn)勤分隊調(diào)

4、研情況，并結(jié)合當(dāng)前指揮所使用的系統(tǒng)具備的功能，我們將該系統(tǒng)功能規(guī)劃為三維立體態(tài)勢顯示、實時空情顯示、模擬推演、記錄重演、數(shù)據(jù)安全、資料查詢等六個功能模塊，并對各個功能模塊的設(shè)計進(jìn)行了描述。在系統(tǒng)建模中，為了更加充分考慮各個戰(zhàn)勤分隊人員的使用習(xí)慣對系統(tǒng)進(jìn)行人性化設(shè)計。 第三部分，我們在詳細(xì)設(shè)計的基礎(chǔ)上，首先對各個功能模塊的實現(xiàn)進(jìn)行了簡單介紹，給出了系統(tǒng)的整體效果圖和各個部分的實現(xiàn)。然后著重討論了在該系統(tǒng)中如何實現(xiàn)軍事要素在三維地理

5、信息系統(tǒng)中體現(xiàn)出來，如何才能將戰(zhàn)場中各類軍事要素真實、形象的體現(xiàn)在該系統(tǒng)，并如何才能將戰(zhàn)場中的各類信息傳達(dá)給戰(zhàn)勤分隊中，讓戰(zhàn)勤分隊人員及時做出判斷，并提出解決方案，來完成一次戰(zhàn)場部署。在該系統(tǒng)中我們還考慮了如何將指揮所現(xiàn)有的系統(tǒng)接入到該系統(tǒng)中，將現(xiàn)有比較完善，公認(rèn)的系統(tǒng)得到更加廣泛的使用。 最后，本文對三維空間飛行信息系統(tǒng)的應(yīng)用情況作了簡單介紹，結(jié)合前期試用情況并對系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)提出了建議。 綜上所述，我們在分析當(dāng)前軍事