CN109656147A - 空战模拟系统 - Google Patents

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白金鹏
王辉
李婷珽
林鑫
邢磊
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B17/00—Systems involving the use of models or simulators of said systems
    • G05B17/02—Systems involving the use of models or simulators of said systems electric

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Abstract

本申请提供了一种空战模拟系统，包括：仿真模块，所述仿真模块至少包括：飞行仿真模块、雷达仿真模块、火控仿真模块、导弹仿真模块以及航电仿真模块；数据中心，用于实现所述仿真模块中各模块间的数据共享；时钟模块，用于生成时序调度逻辑；所述仿真模块中的各模块根据所述时序调度逻辑来模拟空战。

Description

空战模拟系统
技术领域
本申请涉及飞机技术领域，具体提供一种空战模拟系统。
背景技术
空战模拟系统是一种能够在地面通过计算机仿真手段对战斗机整个作战过程进行细致、准确模拟的有效手段，其使用过程、操作及作战效果能够较为真实的逼近实际作战。空战模拟系统被广泛应用于战斗机论证、研制与使用过程中，是作战训练、战术研究、效能评估、系统设计验证的有效手段。
目前，现有空战模拟系统大多采用模型组件形式组成，其各模型的组织管理与集成一般按照某固定型号的航电总线接口架构或自定义的接口架构来实施；存在通用性差、接口适应能力差的问题，往往更换机型或升级其中的某个模型都需要修改模拟器集成框架，甚至于为每个型号开发一套各自的框架；模型的替换和升级极为不便，不能适用于新机研制以及体系作战研究的需求。
发明内容
为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种空战模拟系统，包括：仿真模块，所述仿真模块至少包括：飞行仿真模块、雷达仿真模块、火控仿真模块、导弹仿真模块以及航电仿真模块；数据中心，用于实现所述仿真模块中各模块间的数据共享；时钟模块，用于生成时序调度逻辑；所述仿真模块中的各模块根据所述时序调度逻辑来模拟空战。
根据本申请的至少一个实施例，所述时序调度逻辑包括停止状态、初始化完成状态、运行中状态、空闲状态、等待状态和暂停状态；空战模拟系统启动后，默认进入停止状态；当收到初始化指令触发时，执行初始化动作，其他命令触发时，不作处理；在执行完初始化动作后，进入初始化完成状态，此时收到开始命令触发时，执行启动仿真推进时钟、仿真解算动作，进入运行中状态；收到停止命令触发时，停止执行启动仿真推进时钟、仿真解算动作，其他命令触发时，不作处理；在执行仿真解算动作中时，进入运行中状态；收到解算完成通知时，进入空闲状态；收到仿真步长推进命令时，进入等待状态；收到暂停命令触发时，执行暂停动作，并进入暂停状态；收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理；在仿真一个周期内完成仿真解算后，进入空闲状态；收到仿真步长推进命令时，执行仿真解算动作，并进入运行中状态；收到暂停命令触发时，执行暂停动作，并进入暂停状态；收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理；在仿真解算执行过程中收到仿真步长推进命令时，进入等待状态；收到解算完成通知时，判断本周期剩余时间是否满足再次执行一次仿真解算，如果能满足则执行仿真解算动作并进入运行中状态，如果不满足则进去空闲状态；收到仿真步长推进命令时，进入等待状态；收到暂停命令触发时，执行暂停动作，并进入暂停状态；收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理；在执行完暂停动作后，进入暂停状态；收到开始命令触发时，执行启动仿真推进时钟、仿真解算动作，并进入运行中状态；收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理。
根据本申请的至少一个实施例，所述仿真模块中的各模块根据所述时序调度逻辑来模拟空战，包括：根据所述时序调度逻辑，所述雷达仿真模块模拟雷达开机检测，同时所述火控仿真模块模拟火控开机检测；所述雷达仿真模块在模拟雷达开机检测完成后，模拟雷达解算；所述火控仿真莫模块在模拟火控开机检测完成后，同时，所述雷达仿真模块模拟雷达解算完成后，模拟火控解算；所述导弹仿真模块在所述火控解算完成后，模拟导弹解算。
根据本申请的至少一个实施例，所述数据中心还用于规定所述空战模拟系统中每个数据块的数据名称、数据所属实体、数据存储空间和数据存储结构均相同。
根据本申请的至少一个实施例，所述数据中心还用于将每个所述数据块通过所述数据名称和所述所属实体的组合来命名并存储。
本申请实施例提供的空战模拟系统中，使空战模拟系统各组成模块间相互独立，与具体型号的航电系统及交战过程解耦，各模型与其它外部功能全部插件化，便捷替换，即插即用，接口可视化定义；将空战模拟系统真正搭建为飞机设计的虚拟作战试验台，切实服务于装备的研制过程；对所有组成模块的输入输出进行有效监控，利于对模块进行细致的评估，对设计进行反馈。
附图说明
图1是本申请实施例提供的空战模拟系统的结构示意图。
其中：
11、飞行仿真模块；12、雷达仿真模块；13、火控仿真模块；14、导弹仿真模块；15、航电仿真模块；20、数据中心；30、时钟模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1是本申请实施例提供的空战模拟系统的结构示意图，如图1所示，空战模拟系统包括仿真模块、数据中心20、时钟模块30，其中，仿真模块至少包括飞行仿真模块11、雷达仿真模块12、火控仿真模块13、导弹仿真模块14以及航电仿真模块15。
其中，数据中心20用于实现仿真模块中各模块间的数据共享。可选地，数据中心20规定空战模拟系统中每个数据块的数据名称、数据所属实体、数据存储空间和数据存储结构均相同，并将每个数据块通过数据名称和所属实体的组合来命名并存储，将该名称和数据存储空间绑定生成拓扑结构，在数据读写时通过存储名称查找对应的数据存储空间来取得对应的数据内容。
数据的读写可以以总线的形式实现各模块之间的数据共享，各模块仅需关心数据输入输出需求，不必关心数据的来源去向，从而实现各模型数据交互与业务逻辑的解耦。
时钟模块30用于生成时序调度逻辑。其中，时序调度逻辑包括停止状态、初始化完成状态、运行中状态、空闲状态、等待状态和暂停状态。
具体地，时序调度逻辑包括：
空战模拟系统启动后，默认进入停止状态；
当收到初始化指令触发时，执行初始化动作，其他命令触发时，不作处理；
在执行完初始化动作后，进入初始化完成状态，此时收到开始命令触发时，执行启动仿真推进时钟、仿真解算动作，进入运行中状态；
收到停止命令触发时，停止执行启动仿真推进时钟、仿真解算动作，其他命令触发时，不作处理；
在执行仿真解算动作中时，进入运行中状态；
收到解算完成通知时，进入空闲状态；
收到仿真步长推进命令时，进入等待状态；
收到暂停命令触发时，执行暂停动作，并进入暂停状态；
收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理；
在仿真一个周期内完成仿真解算后，进入空闲状态；
收到仿真步长推进命令时，执行仿真解算动作，并进入运行中状态；
收到暂停命令触发时，执行暂停动作，并进入暂停状态；
收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理；
在仿真解算执行过程中收到仿真步长推进命令时，进入等待状态；
收到解算完成通知时，判断本周期剩余时间是否满足再次执行一次仿真解算，如果能满足则执行仿真解算动作并进入运行中状态，如果不满足则进去空闲状态；
收到仿真步长推进命令时，进入等待状态；
收到暂停命令触发时，执行暂停动作，并进入暂停状态；
收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理；
在执行完暂停动作后，进入暂停状态；
收到开始命令触发时，执行启动仿真推进时钟、仿真解算动作，并进入运行中状态；
收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理。
仿真模块能够根据时序调度逻辑来完成相应的动作，具体地，雷达仿真模块12模拟雷达开机检测，同时火控仿真模块13模拟火控开机检测。
雷达仿真模块12在模拟雷达开机检测完成后，模拟雷达解算。
火控仿真模块13在模拟火控开机检测完成后，同时，雷达仿真模块12模拟雷达解算完成后，模拟火控解算。
导弹仿真模块14在火控解算完成后，模拟导弹解算。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种空战模拟系统，其特征在于，包括：
仿真模块，所述仿真模块至少包括：飞行仿真模块、雷达仿真模块、火控仿真模块、导弹仿真模块以及航电仿真模块；
数据中心，用于实现所述仿真模块中各模块间的数据共享；
时钟模块，用于生成时序调度逻辑；
所述仿真模块中的各模块根据所述时序调度逻辑来模拟空战。
2.根据权利要求1所述的空战模拟系统，其特征在于，所述时序调度逻辑包括停止状态、初始化完成状态、运行中状态、空闲状态、等待状态和暂停状态；
空战模拟系统启动后，默认进入停止状态；
当收到初始化指令触发时，执行初始化动作，其他命令触发时，不作处理；
在执行完初始化动作后，进入初始化完成状态，此时收到开始命令触发时，执行启动仿真推进时钟、仿真解算动作，进入运行中状态；
收到停止命令触发时，停止执行启动仿真推进时钟、仿真解算动作，其他命令触发时，不作处理；
在执行仿真解算动作中时，进入运行中状态；
收到解算完成通知时，进入空闲状态；
收到仿真步长推进命令时，进入等待状态；
收到暂停命令触发时，执行暂停动作，并进入暂停状态；
收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理；
在仿真一个周期内完成仿真解算后，进入空闲状态；
收到仿真步长推进命令时，执行仿真解算动作，并进入运行中状态；
收到暂停命令触发时，执行暂停动作，并进入暂停状态；
收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理；
在仿真解算执行过程中收到仿真步长推进命令时，进入等待状态；
收到解算完成通知时，判断本周期剩余时间是否满足再次执行一次仿真解算，如果能满足则执行仿真解算动作并进入运行中状态，如果不满足则进去空闲状态；
收到仿真步长推进命令时，进入等待状态；
收到暂停命令触发时，执行暂停动作，并进入暂停状态；
收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理；
在执行完暂停动作后，进入暂停状态；
收到开始命令触发时，执行启动仿真推进时钟、仿真解算动作，并进入运行中状态；
收到停止命令触发时，执行停止动作，并进入停止状态，其它命令触发时，不做处理。
3.根据权利要求1所述的空战模拟系统，其特征在于，所述仿真模块中的各模块根据所述时序调度逻辑来模拟空战，包括：
根据所述时序调度逻辑，
所述雷达仿真模块模拟雷达开机检测，同时所述火控仿真模块模拟火控开机检测；
所述雷达仿真模块在模拟雷达开机检测完成后，模拟雷达解算；
所述火控仿真模块在模拟火控开机检测完成后，同时，所述雷达仿真模块模拟雷达解算完成后，模拟火控解算；
所述导弹仿真模块在所述火控解算完成后，模拟导弹解算。
4.根据权利要求1所述的空战模拟系统，其特征在于，所述数据中心还用于
规定所述空战模拟系统中每个数据块的数据名称、数据所属实体、数据存储空间和数据存储结构均相同。
5.根据权利要求4所述的空战模拟系统，其特征在于，所述数据中心还用于
将每个所述数据块通过所述数据名称和所述所属实体的组合来命名并存储。
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