解决方案
野外战场通信仿真
01.方案概述

①系统可模拟野外战场的地理环境,包括山区、海洋、军事基地等; ②系统也可模拟战斗机、舰艇、坦克等装备的组网通信状态; ③系统可对地形进行放大、选装等操作,以不同的视角观察战场状态;

02.系统组成

军用数据链在现代信息化战争中的突出地位使其成为各国研究的热点。建模和仿真作为一种重要的研究手段极大地推动着军用数据链发展。随着数据链系统的发展,系统模型的复杂性和仿真结果的高可靠性对仿真系统提出了更高的要求。Exata在QualNet模拟内核的基础上增加了仿真内核,支持半实物仿真,我们以Exata网络仿真软件为基础,设计了数据链系统半实物仿真平台。根据Exata仿真系统分层结构,对军用数据链系统的功能与其装备如下图所示的层次关系映射。

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对指挥中心和作战实体间的数据链通信应用场景进行半实物仿真,构建的网络配置模式为“真实网络-虚拟网络-真实网络”。基于数据链分层模型,应用层采用半实物仿真,映射接入作战单元和指挥中心,将消息送至虚拟网络对应节点;虚拟网络由运行Exata的仿真服务器构建,处理层使用Exata的传输层,采用标准战术消息处理模型,完成战术数据系统模块的功能处理;建链层和物理层采用Exata中开发的多跳自组网模型;移动模型采用平行推进;信道模型及干扰模型简化采用瑞利衰落信道;性能分析模块对时延进行统计。

设计相应的作战场景,将2台操作主机和仿真服务器通过一个交换机连接构成一个局域网,完成网络配置,实现半实物接入,保证真实网络设备与虚拟仿真网络进行通信数据的交互,运行Exata仿真软件,实现数据链系统仿真,构建数据链半实物仿真如下图所示。

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仿真平台对数据链系统仿真如下:指挥中心根据实际作战需求产生数据包,数据包到达接口模块进行相应处理,Exata仿真内核直接加载真实数据包并发送给仿真节点1,经过作战环境下特定的各层协议模型,由网络传输到仿真节点4,最后映射到作战实体。此过程中传输的均是真实的数据包及其应用,且采用战场环境下数据链系统需求的各层协议模型。

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03.应用组成
系统可模拟野外战场的地理环境;模拟战斗机、舰艇、坦克等装备的组网通信状态。