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基于CUDA架构的复杂电磁环境空间数据实时体绘制技术
当前电磁环境日益复杂,使用直接体绘制技术展现电磁态势能够辅助指挥员直观、准确的掌握战场态势.研究电磁环境的体绘制技术:使用光线投射算法对电磁态势的采样数据场进行绘制,分析并解决了采样数据场在不同坐标系间变换时产生的光线修正问题,同时为了提高直接体绘制的绘制效率,利用CUDA架构对更新数据的计算和光线投射算法的绘制过程进行加速.实验结果表明,使用CUDA架构加速能够实时绘制复杂电磁环境,绘制结果较好的展示了电磁态势的分布等信息,同时能够进行实时交互.冯晓萌,吴玲达,杨超 - 系统仿真学报文章来源： 万方数据 -
CUDA加速的动态电磁环境数据场实时绘制
直接绘制展示复杂的电磁环境能够辅助指挥员直观、形象的理解电磁态势.在CUDA架构下使用直接体绘制的方法实时绘制动态电磁环境:数据生成和更新均在CUDA架构下并行计算完成,采用设备有效值计算减少计算和更新数据的时间;针对数据的一致性特点,使用CUDA架构实现并行光线投射算法对绑定到三维纹理的数据场进行绘制,绘制的同时允许实时交互调整观察视角.实验结果表明,从数据计算、更新到绘制使用CUDA架构进行加速能够对动态电磁环境进行实时绘制,绘制结果较好的展示了电磁态势的动态分布,同时可以实时交互调整观察视角.冯晓萌,吴玲达,董士伟 - 系统仿真学报文章来源： 万方数据 -
空天地一体化态势表达引擎的设计与实现
为了构建一个大到整个太阳系,小到地面上的一个地面站,以及地面站周围的地形,同时能够对空间目标编目、空间环境等各类态势数据进行统一展示的空天地一体化态势表达引擎,在分析了各类感知数据特点的基础上,对各类空间态势感知数据进行统一的时空、几何建模;利用直线和球面相结合的插值方式进行视点的跨尺度切换;给出了一体化框架下地形表达所涉及的坐标转换关系;最后采用以视点为原点的局部坐标下的目标绘制与动态设定三维引擎透视投影参数的双重方法进行抖动消除.最终实现了空天地整个态势场景的跨尺度无缝切换和各类态势数据的精细化表达,取得了较好的表达效果,为后续的空间态势数据分析与应用通用平台的构建奠定了基础.施群山,徐青,蓝朝桢,李建胜,吕亮 - 系统仿真学报文章来源： 万方数据 -
面向场景模型干涉的实心体素化方法
场景表示是虚拟现实系统中的核心内容之一,体素是一种有效的场景表示方法.很少有研究关注场景中存在模型干涉的情况,如模型相交、模型裁剪,此类场景难以正确填充.提出了一种近似生成均匀体素体的并行GPU算法,使用逐体素列有序链表来存储光栅化产生的几何模型片段,通过对链表中几何片段进行配对来确定模型边界,以达到可以正确区分体素是在模型内部还是外部的效果.实验证明该方法可以正确处理存在模型干涉的模型内部区域,可满足实时程序的性能要求.路强,杨柳青,李琳,李尚林 - 系统仿真学报文章来源： 万方数据 -
沉浸式微机电系统三维仿真及可视化
设计实现了基于Voxel体积图形学和沉浸式三维立体显示的MEMS工艺仿真系统.利用三维数学形态学膨胀/腐蚀操作对MEMS加工工艺进行三维数值模拟;利用体绘制技术实现模拟结果的三维重建;采用三维立体显示技术将三维重建结果投射到Sony HMZ T3头盔上.此外,为了方便用户在模拟出的大规模三维体数据中进行实时浏览和交互操作,还设计实现了基于微惯性测量单元(IMU)的头部跟踪传感器,进而实现了三维场景头部直接控制.宋银灏,费允锋,孙广毅,赵新 - 系统仿真学报文章来源： 万方数据 -
基于Vortex的电传动履带车辆动力学实时仿真
针对车辆动力学实时仿真问题,应用了多体动力学软件Vortex建立了车辆的动力学模型,并对Vortex的车辆基类进行了二次开发,直接给主动轮施加扭矩,最后实现了电传动履带车辆动力学建模.在不同工况下,进行了动力学实时仿真试验.结果表明,采用Vortex进行车辆动力学仿真在保证较高精度的同时还具有良好的实时性.李兵,马晓军,杨宗民,可荣硕 - 火力与指挥控制文章来源： 万方数据 -
基于多Agent的贯通同相供电系统协调控制
为满足高速和重载列车对牵引供电系统在电能质量、电分相等问题上的需求,提出了构建基于多智能体的贯通同相供电系统的思路,探讨了系统的基本框架和实现途径与方法,设计了系统中各级Agent的结构功能,并讨论了多Agent之间的通信、协调和协作方法.设计了变电所之间的协调控制策略,以解决贯通同相供电系统中牵引变电所并网运行和变电所之间的潮流调度问题.最后,以京沪高速铁路为例进行了仿真.仿真结果表明,采用协调Agent参与分区协调的2级自治控制策略明显优于其他方式,能实现牵引变电所之间的潮流调度,并将受扰后的节点电压恢复到初始值,确保供电系统的整体电压水平.赵彦灵,李群湛 - 西南交通大学学报文章来源： 万方数据 -
基于质点-弹簧系统的柔性线缆建模及其运动仿真
针对虚拟环境下柔性线缆在拾取和牵引等操作过程中的运动仿真问题,提出了一种基于质点-弹簧系统的仿真方法.首先建立线缆的质点-弹簧模型,同时采用显示欧拉法建立模型的运动控制方程,通过分析线缆受力情况,求取对质点位置更新起关键作用的合力,其间采用虚拟耦合技术将输入设备的空间位置信息转化为作用在线缆上的操作力,解决了操作力的模拟问题;通过对线缆几何模型施加变形率约束,给出了操作力沿线缆传播的计算方法.然后,根据材料力学和机械振动理论,建立刚度系数和阻尼系数的计算模型.最后,在此基础上,提出了基于OpenGL的线缆动态绘制算法并进行了仿真实验.实验结果表明采用所提方法进行线缆仿真能够很好地模拟线缆长度保持特性和抗弯性能,线缆运动的物理规律能够得到真实体现,仿真的线缆具有很强的真实感.马立元,谢世富,刘鹏远,马龙 - 系统仿真学报文章来源： 万方数据 -
一种智能对手飞机航迹实时规划方法
人在环路的空战仿真训练系统中,智能对手飞机需要根据当前系统中的态势进行实时规划,快速构成有利的攻击态势,体现出智能对手飞机的"聪明"性,飞行员通过和"聪明"的对手进行对抗训练,可以提升自己的战术素养,以当前态势中对敌方的探测概率为代价函数,采用改进型A*算法,探索智能对手飞机的下一步航向角和俯仰角的变化,得到智能对手的下1个仿真步长的位置和姿态.通过1组实际的飞行数据为样本数据,验证了该方法的可行性,算法效率高,能够满足实时性较强的空战仿真需求.雷祥,黄安祥,冯晓文,李劲松,高云鹏 - 系统仿真学报文章来源： 万方数据 -
一种基于智能终端的人体心电信号监护系统设计
设计了一种基于智能终端的人体心电信号监测的系统,通过该系统可以实时连续地检测到被监护者的心电信号。该系统主要包括前端心电信号采集模块和后端心电信号无线发送模块。其中前端采集模块对心电信号进行了预处理;后端心电信号发送模块采用蓝牙无线通信方式,从而实现心电数据短距离无线传输且方便与PDA或Android智能手机等手持终端通信,保证了对被监护者的连续实时监测。苌飞霸,尹军,张和华,颜乐先,彭润 - 传感技术学报文章来源： 万方数据
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