CN104091017B - 基于stk的多实时数据驱动对象通用态势显示系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于STK的多实时数据驱动对象通用态势显示系统，包含实时驱动数据管理模块、态势显示管理模块、时间片管理模块、实时驱动控制模块、STK仿真可视化模块。本发明提供了采用时分复用策略利用STK Real‑Time工作模式内推特性的多对象实时数据驱动显示方式，并依据全局态势显示及重点关注对象监视需求不同对STK多3D窗口显示调度策略进行了说明，扩展了STK在实时仿真领域的应用。

Description

基于STK的多实时数据驱动对象通用态势显示系统及方法

技术领域

本发明涉及利用STK软件进行多对象实时数据驱动仿真显示时数据驱动方式及显示策略系统。

背景技术

可视化技术是指将复杂的数据以人们易于理解和接受的图形/图像的形式在高度沉浸感的显示环境中展现出来，使人们对数据有直观、准确的了解。未来信息化战争是在海、陆、空、天、电多维战场环境下进行的，如何能够充分展示战场复杂信息环境与信息作战态势成为可视化仿真系统必须关注的重点。利用STK对信息作战态势进行三维可视化显示可逼真显示仿真对象运动特性、动态展示通信与指控关系及提供直观数据分析等，以低成本、易实现、开发周期短等优点，受到许多研究者的重视。

STK是由美国AGI公司开发，最早应用于航天工业领域的商业化分析软件，并能提供图表及报告形式的分析结果，现今STK已发展为可支持陆、海、空、天等各领域的任务分析，不仅提供了用于数据计算的分析引擎，而且可以逼真再现所有三维空间场景，更为重要的是STK为第三方进行二次开发提供了基于组件技术的编程接口，几乎支持当前流行的所有开发语言，例如Visual C++、Visual Basic、C#、Java和Matlab等。利用STK提供的开发接口，将STK可视化仿真功能作为应用功能的一部分，可提高软件的开发效率。

STK为用户提供了两种开发接口：一种是通过STK/Connect模块实现，另一种是通过STK提供的ActiveX控件实现。由于STK/Connect技术固有的局限性，其缺点主要表现在：STK不能与应用程序集成，应用软件启动前STK软件必须先启动；无法控制/响应用户在STK中的操作；增加了应用程序设计的复杂度；降低应用程序性能等。STKX技术使得STK的功能以COM组件或ActiveX控件的形式集成至第三方应用中，可随意将STK的2D和3D窗口以控件形式载入到开发界面以实现多画面、多视角的同时显示，且显示内容、显示画面数量可根据需要灵活设置。STK X控件包括分析引擎接口组件、2D Map控件、3D Globe控件及GraphicsAnalysis控件。

虽然STK X连接可克服STK/Connect连接方式的不足，具有可以和应用无缝集成、能够实时控制/响应用户的GUI操作、可以精细控制仿真过程、简化应用程序设计等优点，但是性能问题限制其在空天地系统实时仿真领域的应用，STK场景中多仿真对象需外部数据实时驱动控制时，出现显示画面刷新不连贯等现象。

发明内容

针对STK X在实时驱动领域中应用的不足，本发明的发明目的在于提供一种基于STK的多实时数据驱动对象通用态势显示系统，通过选择合适的数据驱动方式及态势显示策略解决现有技术的不足，扩展了STK在实时仿真领域的应用。

本发明的发明目的通过以下技术方案来实现：

一种基于STK的多实时数据驱动对象通用态势显示系统，工作于STK Real-Time工作模式下，包含实时驱动数据管理模块、态势显示管理模块、时间片管理模块、实时驱动控制模块、STK仿真可视化模块：

所述实时驱动数据管理模块按周期实时接收多个STK显示对象所需的驱动数据并暂存于本地数据库中；

所述态势显示管理模块根据需要完成在第三方开发界面中创建的多个STK3D窗口的显示控制及人机交互管理，生成并发送相应指令到STK仿真可视化模块；

所述时间片管理模块用于将外推时间段[t_i,t_i+LookAhead]划分为N个时间片，每个时间片分别用来传输各个STK显示对象所需的实时运动数据及传感器载荷数据；

所述实时驱动控制模块在时间片管理模块的控制下按照既定调度策略从本地数据库读取外部系统发送的STK对象显示所需的驱动数据，封装成特定格式的控制指令在特定时间片内传送至STK仿真可视化模块；

所述STK仿真可视化模块利用实时接收的驱动数据和动作指令，驱动STK仿真场景中多个模型运动及传感器载荷控制。

依据上述特征，所述实时驱动数据管理模块实时接收外部仿真数据且数据周期小于LookAhead。

依据上述特征，所述本地数据库中只存放最新一帧的外部驱动数据。

依据上述特征，所述外部驱动数据需要包含本帧数据时标及速度信息。

依据上述特征，所述时间片按实时仿真对象类别、显示需求及所需的响应时间进行分配。

本发明的另一发明目的在于提供一种基于STK的多实时数据驱动对象通用态势方法，包含以下步骤：

步骤一、获取显示对象的驱动数据：按周期实时接收多个STK显示对象所需的驱动数据并暂存于本地数据库中；

步骤二：设置显示系统参数：根据需要完成在第三方开发界面中创建的多个STK3D窗口的显示控制及人机交互管理，生成并发送相应指令到STK仿真可视化模块；

步骤三：划分数据传输时间片：将外推时间段[t_i,t_i+LookAhead]划分为N个时间片，每个时间片分别用来传输各个STK显示对象所需的实时运动数据及传感器载荷数据；

步骤四：按时间片获取驱动数据进行指令生成：在时间片的控制下按照既定调度策略从本地数据库读取外部系统发送的STK对象显示所需的驱动数据，封装成特定格式的控制指令在特定时间片内传送至仿真可视化模块；

步骤五：STK场景可视化显示，根据实时接收的驱动数据和动作指令，驱动STK仿真场景中多个模型运动及传感器载荷控制。

依据上述特征，所述步骤一具体步骤如下：

1.1)网络通信端口配置：不同外部仿真器通过不同网络接口进行数据接收，通信端口配置在仿真开始前在网络设置界面进行动态设置；

1.2)驱动数据接收：采用多线程进行接收，其中一个线程专门用于数据接收，接收到网络数据后转入1.3)；

1.3)数据包类型解析：数据类型包括对象初始化数据包、运动参数数据包及传感器载荷状态数据包，根据数据包标志字段对数据包类型进行区分；

1.4)数据存储：根据每个仿真对象的唯一对象编号及数据包类型解析将不同数据包暂存于本地数据中，同时该对象的数据更新标志位置为有效；在下一帧数据到来时，不论本帧数据是否被取走，均对其进行覆盖；

1.5)转入1.2)接收数据。

依据上述特征，所述步骤二具体步骤如下：

2.1)人机交互接口输入，对STK场景文件操作、演示系统控制、态势显示视角切换及重点关注对象切换指令进行输入；

2.2)根据读入指令，分别转入2.3)至2.6)步骤；

2.3)STK场景文件操作：STK场景文件用于对已有STK场景的打开运行或者选择新建STK场景进行仿真演示，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.4)演示系统控制：对仿真演示系统的运行进行控制，包括演示开始、暂停、关闭及演示记录等操作，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.5)态势显示窗口控制：根据显示需要支持对场景进行局部放大及全局视角转换，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.6)重点关注窗口控制：根据选择将窗口显示切换为指定对象，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.7)转入2.1)等待。

依据上述特征，所述步骤三划分原则如下：

3.1)实时仿真对象总数判定，在实时仿真对象总数较少时，采用各仿真对象等分时间片的策略，即按顺序依次传输各仿真对象驱动数据，反之进入3.2)；

3.2)重点监控对象判定，如果重点监控对象为空中类对象，根据空中对象运动速度快慢，设定不同的时间片划分策略，对于速度较慢对象设定比快速运动对象低的监控对象数据更新率，在LookAhead时间段内对所有地面运动对象进行一次数据跟新即可，其余时间片用于更新剩余空中类对象；反之进入3.3)；

3.3)重点监控对象为地面类目标时，在LookAhead时间段内对监控对象进行多次驱动数据更新，其余仿真的地面类对象仍保持在LookAhead时间段内对其进行一次驱动数据更新，剩余时间片用于等分传输空中类仿真对象驱动数据。

依据上述特征，所述步骤四具体步骤如下：

4.1)仿真对象在STK场景中存在性判断，如果仿真对象已创建转入4.2)，否则在本地数据中查找对象的初始化数据并进行对象新建；

4.2)发送数据指令解析，如果是传感器状态控制数据进入4.3)，如果是传感器载荷控制数据进入4.4)；

4.3)传感器状态控制指令生成处理：在接收到传感器状态数据包时，从本地数据库读取相关数据进行控制指令生成，并传输至仿真可视化模块，同时将该帧数据有效位置零，转至4.5)；

4.4)运动参数数据更新指令生成处理：按照时间片划分策略，在本时间片内从本地数据库读取仿真对象运动数据，进行相关数据驱动指令生成，并进行指令传输，同时将该帧数据有效位置零；

4.5)转入4.1)进行下一个时间片对象数据传输。

本发明的有益效果为：给出了STK软件在空天地系统中多实时数据驱动对象仿真应用方案，突破了STK在实时驱动仿真中仿真对象少的限制，通过采用时分复用策略完成多STK仿真对象所需的外部驱动数据的传输分配管理，实现STK场景内多对象的实时外部数据驱动显示与控制。本发明具有开发简便、开发周期短、通用性强等优点，效果良好，值得推广。

附图说明

图1为实施例中实时可视化系统图；

图2为实施例中通用对象模型图；

图3为STK Real-Time工作模式对象显示区间图；

图4为实施例中时分复用数据驱动策略图；

图5为本发明的系统结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

本发明的目的是提供一种适用于网络环境下基于时分复用策略的STK多实时数据驱动对象通用态势显示系统，突破STK软件在可视化仿真应用中可实时驱动对象少的瓶颈，该技术可应用于体系对抗、信息化作战等演示体系，能有效降低系统的开发成本。

根据本发明提供的多对象显示系统，在开发可视化仿真系统时，系统设计人员可以低成本、高效率搭建基于STK的演示开发环境。外部对象仿真设备(如无人机仿真器等)可实时将仿真数据(位置、姿态及传感器载荷状态等)通过以太网传输至可视化显示平台，可视化演示平台可实时、动态、直观显示仿真对象运动轨迹、载荷传感器状态及作战体系通信与指控关系。

如图5所示，本发明主要包括实时驱动数据管理模块、态势显示管理模块、时间片管理模块、实时驱动控制模块、STK仿真可视化模块。

STK X技术将STK中的三维显示模块(STK/VO)集成到第三方开发环境中，借助STK强大的三维显示能力与用户交互能力，构建一个逼真的实时可视化系统，见附图1。该系统可实时从外部获取STK内部对象运动所需的位置、姿态及传感器载荷等数据，利用STK高分辨数字高程和纹理数据，实时逼真显示仿真对象运动轨迹、载荷传感器状态及作战体系指控与通信关系。

对于STK而言，可仿真对象包括飞机、轮船、车辆、导弹等，为了方便统一处理，可抽象通用的STK仿真对象，见附图2，通用对象所需的运动数据包括实时位置、速度、姿态及传感器载荷等信息。下面对本发明的实施方式作详细说明。

(一)获取显示对象的驱动数据

该步骤主要由实时驱动数据管理模块来实现，按周期实时接收STK显示对象的外部驱动数据并暂存于本地数据库中。

STK工作于Real-Time模式时，要求实时数据驱动对象数据接收周期小于LookAhead，否则会出现仿真对象从场景中消失现象。实时驱动数据管理模块对外部驱动数据与向STK发送数据速率的不匹配做出缓冲。外部驱动数据到来后，首先暂存于本地数据库中，由于外部驱动数据仿真器(如无人机仿真器等)数据速率一般高于向STK发送数据速率，故而本地数据库中只存放最新一帧的驱动数据，为了尽可能保证STK内推的准确性，外部驱动数据需要包含本帧数据时标及速度信息。

实时驱动数据管理模块工作流程如下：

1.1)网络通信端口配置，不同外部仿真器通过不同网络接口进行数据接收，通信端口配置在仿真开始前可在网络设置界面进行动态设置；

1.2)驱动数据接收，整个系统采用多线程设计思想，其中一个线程专门用于数据接收，接收到网络数据后转入1.3)；

1.3)数据包类型解析，数据类型包括对象初始化数据包、运动参数数据包及传感器载荷状态数据包，根据数据包标志字段对数据包类型进行区分；

1.4)数据存储，每个仿真对象都有唯一对象编号，根据对象编号及数据包类型解析将不同数据包暂存于本地数据中，同时该对象的数据更新标志位置为有效；在下一帧数据到来时，不论本帧数据是否被取走，均对其进行覆盖；

1.5)转入1.2)接收数据。

(二)设置显示系统参数

该步骤主要由态势显示管理模块来实现，用于完成在第三方开发界面中创建的多个STK 3D窗口的显示控制与人机交互管理。

对于可视化显示可分为整个战场态势显示及重点关注对象监视两类，其中战场态势显示重点关注战场整体态势，如战斗双方兵力部署、交战对象位置等，同时，由于态势显示涉及大的地理空间范围，短时间内目标运动对态势影响相对较小，故而所需的显示刷新率相对较低。对于重点关注对象而言，例如战场中某个对象运动轨迹，希望可实时逼真可视化展现其运动信息，所需的驱动数据刷新率较高。STK X技术使得STK的功能以COM组件或ActiveX控件的形式集成至第三方应用中，可随意将STK的2D和3D窗口以控件形式载入到开发界面以实现多画面、多视角的同时显示，且显示内容、显示画面数量可根据需要灵活设置。

在应用本技术进行态势显示时，需要在第三方开发界面中创建2个(或多个)STK3D窗口，如图1所示，其中一个用于整个战场态势显示，显示战场全局信息包括战斗双方兵力部署、交战对象位置及指控关系等，另外一个STK 3D窗口用来对特别关注对象进行监视，例如体系对抗中无人机的实时位置姿态信息等，并且特别关注对象可随意切换。

态势显示管理模块工作流程如下：

2.1)人机交互接口输入，该部分主要对STK场景文件操作、演示系统控制、态势显示视角切换及重点关注对象切换指令进行输入；

2.2)根据读入指令，分别转入2.3)至2.6)步骤；

2.3)STK场景文件操作，该部分支持对已有STK场景的打开运行，同时还可以选择新建STK场景进行仿真演示，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.4)演示系统控制，对仿真演示系统的运行进行控制，包括演示开始、暂停、关闭及演示记录等操作，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.5)态势显示窗口控制，态势显示窗口展示战场全局态势，根据显示需要支持对场景进行局部放大及全局视角转换，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.6)重点关注窗口控制，重点监控窗口展示特别关注对象，根据选择将窗口显示切换为指定对象，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.7)转入2.1)等待。

(三)划分数据传输时间片

该步骤主要由时间片管理模块来实现，将外推时间段[t_i,t_i+LookAhead]划分为N个时间片，每个时间片用来传输STK显示对象所需的实时运动数据。

STK具有“SetTime”及“Real-Time”两种实时控制方式，SetTime方式需要外部发送时间戳以驱动STK向前仿真运行，此种情况下STK内部时钟不做任何推进，场景画面也不做任何刷新。为达到显示画面平滑、连续效果，要求外部发送时间戳刷新率达到25帧/秒以上，此种实时控制方式不适合多仿真对象外部实时数据驱动显示。Real-Time模式在建立与STK连接后不挂断演示场景中仿真对象的推进，可利用收到的历史数据信息对未来一段时间内对象数据(包括位置、速度和姿态)进行预测，用户可选择不同的传播器外推方法，如最简单的DR(Dead Reckoning)算法和适用于导弹弹道的Ballistic等，以降低外推误差，以最大限度保证画面的流畅，本发明选择STK的Real-Time工作模式。

在STK的Real-Time工作模式时，用户可以设置参数LookBehind以控制传播器记忆对象历史数据的时间长短，设置LookAhead以控制传播器从最后收到数据点外推时间长度。设某仿真系统向STK发送的最后一组数据点的时间戳为t_i，则传播器记录对象在[t_i-LookBehind,t_i]时间段内的历史数据，并外推对象在[t_i,t_i+LookAhead]时间段内的运动轨迹，见附图3所示。如果当STK场景时间推进到t_i+LookAhead时仍未收到仿真对象下一时刻的运动数据，仿真对象将从场景中消失。

根据STK工作于Real-Time模式时传播器的不挂断推进原理，设计出一种基于时分复用的实时驱动数据调度策略，见附图4所示。将[t_i,t_i+LookAhead]时间段划分为N个时间片，时间片长度最小为向STK输送数据响应时间，这样每个时间片可用来传输一个实时仿真对象运动数据。为保证所有需要外部驱动仿真对象不从显示画面中消失，在LookAhead时间段内需对整个仿真场景中需要外部驱动对象进行至少一轮数据更新，即要求外部仿真系统所提供的仿真对象数据更新周期小于LookAhead。

根据仿真对象的运动特性，可将可视化仿真系统对象分为两类：地面类和空中类，对于空中类仿真对象，在实时可视化逼真展现其运动模型特性(实时位置、速度)的同时，还需要关注其姿态变化；而对于地面类仿真对象，只需要显示其实时位置信息即可。考虑可视化对象显示需求的不同，对于态势显示而言，短时间内目标运动对态势影响相对较小，故而所需的显示刷新率可设置相对较低，而在重点关注某个对象时，需要以快的速率、尽可能真实的可视化该对象运动及姿态信息。同时对于地面类仿真对象来说，由于其运动特性限制，相同时间内其位置变化较空中类对象缓慢很多，故而在监控地面类对象时也可以较低的驱动数据更新率。据此可完成对所建立演示系统时间片内实时驱动对象分配。

划分数据传输时间片工作流程如下：

3.1)实时仿真对象总数判定，在实时仿真对象总数较少(比如4)时，可采用各仿真对象等分时间片的策略，即按顺序依次传输各仿真对象驱动数据，反之进入3.2)；

3.2)重点监控对象判定，如果重点监控对象为空中类对象，根据空中对象运动速度快慢，可设定不同的时间片划分策略，对于速度较慢对象(如直升机、无人机等)可设定比快速运动对象(如战斗机、导弹等)低的监控对象数据更新率，在LookAhead时间段内对所有地面运动对象进行一次数据跟新即可，其余时间片用于更新剩余空中类对象；反之进入3.3)；

3.3)重点监控对象为地面类目标时，在LookAhead时间段内对监控对象进行多次(具体次数可根据显示需求)驱动数据更新，其余仿真的地面类对象仍保持在LookAhead时间段内对其进行一次驱动数据更新，剩余时间片用于等分传输空中类仿真对象驱动数据。

(四)、按时间片获取驱动数据进行指令生成

该步骤主要由实时驱动控制模块来实现，在时间片管理模块的控制下按照既定调度策略从本地数据库读取外部系统发送的STK仿真对象显示所需的驱动数据，封装成特定格式的控制指令在特定时间片内传送至STK仿真可视化模块。

对于可视化仿真系统而言，可仿真对象包括飞机、轮船、车辆、导弹等类别，其中地面(或水面)运动对象态势显示时无需关注其运动姿态信息，而空中运动对象，由于运动模型复杂，在描述其运动特性时，除了考虑瞬时位置、速度参数外，还需要实时显示其姿态信息，空中对象运动控制所需的信息是地面对象的二倍，可在一个时间片内更新2个地面仿真对象驱动数据。此外，对于地面运动对象而言，其位置信息较空中对象变化缓慢，相应的所需的实时数据驱动速率较低，据此在设定仿真对象LookAhead参数时，地面仿真对象可设定较大值。

STK X技术使得STK的功能以COM组件或ActiveX控件的形式集成至第三方应用中，使得用户能以代码方式替代原有在STK软件中的一系列操作，同时也能够接收执行第三方连接控制软件发出的Connect指令，包括实时数据驱动指令。实时驱动控制模块在时间片管理模块的控制下按照既定调度策略从本地数据库读取外部系统发送的STK内部对象驱动所需的数据，封装成特定格式的控制指令在特定时间片内传送至仿真可视化模块，仿真可视化模块利用实时接收的驱动数据或动作指令，驱动仿真场景中模型运动。

按时间片获取驱动数据进行指令生成工作流程如下：

4.1)仿真对象在STK场景中存在性判断，如果仿真对象已创建转入4.2)，否则在本地数据中查找对象的初始化数据并进行对象新建；

4.2)发送数据指令解析，对一个STK仿真对象而言，所需的驱动数据包括运动参数数据及传感器载荷控制数据，如果是传感器状态控制数据进入4.3)，否则进入4.4)；

4.3)传感器状态控制指令生成处理，传感器载荷控制数据只需在传感器状态改变时发送相应控制指令即可，本发明设定传感器状态指令生成处理为事件触发模式，即接收到传感器状态数据包时，触发传感器状态指令生成处理，从本地数据库读取相关数据进行控制指令生成，并传输至仿真可视化模块，同时将该帧数据有效位置零，转至4.5)；

4.4)运动参数数据更新指令生成处理，对象运动参数数据需要周期传输至仿真可视化模块，按照时间片划分策略，在本时间片内从本地数据库读取仿真对象运动数据，进行相关数据驱动指令生成，并进行指令传输，同时将该帧数据有效位置零；

4.5)转入4.1)进行下一个时间片对象数据传输。

Claims (9)

1.一种基于STK的多实时数据驱动对象通用态势显示系统，工作于STK Real-Time工作模式下，包含实时驱动数据管理模块、态势显示管理模块、时间片管理模块、实时驱动控制模块、STK仿真可视化模块，其特征在于：

所述实时驱动数据管理模块用于：1)设置不同网络接口用于接收不同外部仿真器输入的驱动数据；2)按周期实时接收多个STK显示对象所需的驱动数据；3)根据数据包标志字段对数据包类型进行区分；4)根据每个仿真对象的唯一对象编号及数据包类型解析将不同数据包暂存于本地数据中，同时该对象的数据更新标志位置为有效；在下一帧数据到来时，不论本帧数据是否被取走，均对其进行覆盖；

所述态势显示管理模块根据需要完成在第三方开发界面中创建的多个STK3D窗口的显示控制及人机交互管理,生成并发送相应指令到STK仿真可视化模块；

所述时间片管理模块用于将外推时间段[t_i,t_i+LookAhead]划分为N个时间片，每个时间片分别用来传输各个STK显示对象所需的实时运动数据及传感器载荷数据；其中，t_i为当前一次刷新周期开始时刻，LookAhead为数据刷新周期；

所述实时驱动控制模块在时间片管理模块的控制下按照既定调度策略从本地数据库读取外部系统发送的STK对象显示所需的驱动数据，封装成特定格式的控制指令在特定时间片内传送至STK仿真可视化模块；

所述STK仿真可视化模块利用实时接收的驱动数据和动作指令，驱动STK仿真场景中多个模型运动及传感器载荷控制。

2.根据权利要求1所述的一种基于STK的多实时数据驱动对象通用态势显示系统，其特征在于所述实时驱动数据管理模块实时接收外部仿真数据且数据周期小于LookAhead。

3.根据权利要求1所述的一种基于STK的多实时数据驱动对象通用态势显示系统，其特征在于所述本地数据库中只存放最新一帧的外部驱动数据。

4.根据权利要求3所述的一种基于STK的多实时数据驱动对象通用态势显示系统，其特征在于所述外部驱动数据需要包含本帧数据时标及速度信息。

5.根据权利要求1所述的一种基于STK的多实时数据驱动对象通用态势显示系统，其特征在于所述时间片按实时仿真对象类别、显示需求及所需的响应时间进行分配。

6.根据权利要求1-5任一所述系统的显示方法，包含以下步骤：

步骤一、获取显示对象的驱动数据：按周期实时接收多个STK显示对象所需的驱动数据并暂存于本地数据库中，包含：

1.1)网络通信端口配置：不同外部仿真器通过不同网络接口进行数据接收，通信端口配置在仿真开始前在网络设置界面进行动态设置；

1.2)驱动数据接收：采用多线程进行接收，其中一个线程专门用于按周期实时接收多个STK显示对象所需的驱动数据，接收到网络数据后转入1.3)；

1.3)数据包类型解析：数据类型包括对象初始化数据包、运动参数数据包及传感器载荷状态数据包，根据数据包标志字段对数据包类型进行区分；

1.4)数据存储：根据每个仿真对象的唯一对象编号及数据包类型解析将不同数据包暂存于本地数据中，同时该对象的数据更新标志位置为有效；在下一帧数据到来时，不论本帧数据是否被取走，均对其进行覆盖；

1.5)转入1.2)接收数据；

步骤二：设置显示系统参数：根据需要完成在第三方开发界面中创建的多个STK 3D窗口的显示控制及人机交互管理,生成并发送相应指令到STK仿真可视化模块；

步骤三：划分数据传输时间片：将外推时间段[t_i,t_i+LookAhead]划分为N个时间片，每个时间片分别用来传输各个STK显示对象所需的实时运动数据及传感器载荷数据；

步骤四：按时间片获取驱动数据进行指令生成：在时间片的控制下按照既定调度策略从本地数据库读取外部系统发送的STK对象显示所需的驱动数据，封装成特定格式的控制指令在特定时间片内传送至仿真可视化模块；

步骤五：STK场景可视化显示，根据实时接收的驱动数据和动作指令，驱动STK仿真场景中多个模型运动及传感器载荷控制。

7.根据权利要求6所述的显示方法，其特征在于所述步骤二具体步骤如下：

2.1)人机交互接口输入，对STK场景文件操作、演示系统控制、态势显示视角切换及重点关注对象切换指令进行输入；

2.2)根据读入指令，分别转入2.3)至2.6)步骤；

2.3)STK场景文件操作：STK场景文件用于对已有STK场景的打开运行或者选择新建STK场景进行仿真演示，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.4)演示系统控制：对仿真演示系统的运行进行控制，包括演示开始、暂停、关闭及演示记录等操作，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.5)态势显示窗口控制：根据显示需要支持对场景进行局部放大及全局视角转换，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.6)重点关注窗口控制：根据选择将窗口显示切换为指定对象，根据不同需求发送相应控制指令至STK可视化显示模块；

2.7)转入2.1)等待。

8.根据权利要求6所述的显示方法，其特征在于所述步骤三划分原则如下：

3.1)实时仿真对象总数判定，在实时仿真对象总数较少时，采用各仿真对象等分时间片的策略，即按顺序依次传输各仿真对象驱动数据，反之进入3.2)；

3.2)重点监控对象判定，如果重点监控对象为空中类对象，根据空中对象运动速度快慢，设定不同的时间片划分策略，对于速度较慢对象设定比快速运动对象低的监控对象数据更新率，在LookAhead时间段内对所有地面运动对象进行一次数据跟新即可，其余时间片用于更新剩余空中类对象；反之进入3.3)；

3.3)重点监控对象为地面类目标时，在LookAhead时间段内对监控对象进行多次驱动数据更新，其余仿真的地面类对象仍保持在LookAhead时间段内对其进行一次驱动数据更新，剩余时间片用于等分传输空中类仿真对象驱动数据。

9.根据权利要求6所述的显示方法，其特征在于所述步骤四具体步骤如下：

4.1)仿真对象在STK场景中存在性判断，如果仿真对象已创建转入4.2)，否则在本地数据中查找对象的初始化数据并进行对象新建；

4.2)发送数据指令解析，如果是传感器状态控制数据进入4.3)，如果是传感器载荷控制数据进入4.4)；

4.3)传感器状态控制指令生成处理：在接收到传感器状态数据包时，从本地数据库读取相关数据进行控制指令生成，并传输至仿真可视化模块，同时将该驱动数据有效位置零，转至4.5)；

4.4)运动参数数据更新指令生成处理：按照时间片划分策略，在本时间片内从本地数据库读取仿真对象运动数据，进行相关数据驱动指令生成，并进行指令传输，同时将该驱动数据有效位置零；

4.5)转入4.1)进行下一个时间片对象数据传输。