虛擬環(huán)境數(shù)據(jù)綜合管理及合成軟件開發(fā).pdf

1、現(xiàn)今，通過虛擬試驗(yàn)進(jìn)行武器裝備測試已成為高效、經(jīng)濟(jì)且安全的科學(xué)途徑。虛擬自然環(huán)境作為支撐虛擬試驗(yàn)的重要組成部分，其完善性和可信性直接影響虛擬試驗(yàn)的逼真度。本課題目的是實(shí)現(xiàn)對海量環(huán)境數(shù)據(jù)的管理，并將其合成為復(fù)雜綜合環(huán)境用以支持虛擬試驗(yàn)，以提高虛擬試驗(yàn)的逼真度和應(yīng)用范圍向新層次的邁進(jìn)。
　　大氣環(huán)境作為綜合自然環(huán)境的重要組成部分，是虛擬環(huán)境數(shù)據(jù)庫開發(fā)的基礎(chǔ)。論文提出一種基于MM5中尺度大氣數(shù)值模式和SEDRIS規(guī)范的虛擬大氣環(huán)境構(gòu)建方

2、法?；贛M5模式的理論分析，論文對模式操作進(jìn)行研究。開發(fā)了虛擬大氣環(huán)境資源生成軟件，將模式模擬所得包括溫度場、濕度場、風(fēng)場和壓力場等在內(nèi)的復(fù)合大氣環(huán)境數(shù)據(jù)根據(jù)需求剪裁并進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)符合SEDRIS規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境數(shù)據(jù)庫構(gòu)建。
　　環(huán)境數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化確保了環(huán)境數(shù)據(jù)權(quán)威、完整的表示及通用、無歧義的交互，是環(huán)境數(shù)據(jù)可信的關(guān)鍵因素。論文以SEDRIS技術(shù)為支撐技術(shù)，對各類環(huán)境數(shù)據(jù)特征及試驗(yàn)需求進(jìn)行分析，以SEDRIS核心機(jī)制D

3、RM為基礎(chǔ)對地形、大氣和空間環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)，給出調(diào)用API接口實(shí)現(xiàn)SEDRIS標(biāo)準(zhǔn)格式環(huán)境數(shù)據(jù)生成、數(shù)據(jù)存儲與修改及數(shù)據(jù)共享的方法。同時(shí)，對環(huán)境構(gòu)建中多分辨率處理進(jìn)行研究，以滿足不同虛擬試驗(yàn)對不同環(huán)境分辨率需求。
　　在前述研究成果上，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)已構(gòu)建的地形、空間標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境數(shù)據(jù)庫，針對虛擬試驗(yàn)中環(huán)境數(shù)據(jù)海量且多樣化的特點(diǎn)，本文開發(fā)了虛擬環(huán)境數(shù)據(jù)綜合管理軟件，實(shí)現(xiàn)對已有環(huán)境數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行高效、便捷的管理。另外，

4、針對虛擬試驗(yàn)對復(fù)合自然環(huán)境的需求，本文開發(fā)了虛擬環(huán)境數(shù)據(jù)合成軟件，實(shí)現(xiàn)將單一環(huán)境場根據(jù)虛擬試驗(yàn)需求進(jìn)行環(huán)境數(shù)據(jù)融合生成綜合自然環(huán)境并存入STF格式數(shù)據(jù)庫中。論文中各軟件都以面向?qū)ο蟮姆椒ㄩ_發(fā)，并利用UML建模語言分別從各軟件的需求分析、靜態(tài)模型和動(dòng)態(tài)模型方面進(jìn)行分析和詳細(xì)設(shè)計(jì)，在VisualStudio上完成了軟件的開發(fā)工作。
　　論文對虛擬大氣環(huán)境資源生成軟件和虛擬環(huán)境數(shù)據(jù)綜合管理軟件進(jìn)行了測試，測試結(jié)果表明各軟件實(shí)現(xiàn)功能良好。