任务驱动的面向对象战场环境仿真过程建模

战场环境仿真过程是战场环境信息保障的重要组成部分,需要紧密围绕任务过程来建立。目前战场环境仿真系统与指控系统之间互操作性还不完善,传统的仿真数据模型还不能满足作战人员对战场环境信息高效而精确的理解和分析,因此,需要构建一种面向作战任务的战场环境仿真过程模型来有效解析指控系统的关键信息需求。本文分析了作战任务与仿真过程结构化特征,采用面向对象的方法构建仿真过程概念模型;分析GeoBML的数据模型和形式化语法,使用形式化语言建立仿真过程的逻辑模型;定义仿真过程对象数据结构,构建物理模型并建立仿真过程动态映射模型。最后,基于该模型设计战场环境仿真平台组件并应用,验证该模型能有效表达战场环境仿真数据与作战任务实时动态的关联过程。     

西南资源环境空间信息网格研究

在空间信息科学领域,人们提出了空间信息网格(SIG)的概念,为空间数据的信息获取、共享、访问、分析和处理提供技术支持,以实现网格环境下的空间资源共享与协同。本文着重于网格技术与移动代理技术在地理信息共享领域的应用研究,结合空间信息网格技术,探讨了区域资源环境信息共享技术。在此基础上,本文设计了基于网格的地理信息共享与服务体系框架,并初步实现了基于该框架的西南地区资源环境信息共享与服务平台的原型系统。在原型系统中实现了网格环境下的WMS服务、WFS服务、服务资源注册服务、服务状态监测服务以及安全方面的访问控制服务。     

面向GeoBML的作战任务建模与表达

针对目前指控系统的任务模型在地理信息语义描述上还不完善,不能满足战场环境仿真系统与指控系统之间的互操作问题,构建一种基于GeoBML的作战任务模型来有效解析指控系统的关键信息需求。分析了作战任务过程结构化特征,采用面向对象的方法构建作战任务和仿真过程概念模型;分析GeoBML的数据模型和形式化语法,使用形式化语言建立作战任务的语义模型;定义任务过程对象数据结构,构建任务驱动下的仿真过程数据映射模型;最后,基于该模型设计战场环境仿真平台组件并应用,验证其合理性与可扩展性。     

基于任务过程的战场环境对象时空数据组织模型

军事信息系统始终以面向任务为核心,战场环境数据模型也是围绕作战任务来建立的。针对目前基于任务的战场环境信息系统研究尚不完善,现有的GIS时空数据模型还不能完全满足战场环境时空分析的需要。在对目前几种经典的时空数据模型分析的基础上,以基于对象的数据模型为理论基础,以过程驱动方法为建模机制,设计了适合战场环境领域的时空数据组织模型结构,实现了对复杂环境对象的可操作性。通过模型在战场环境分析系统中的应用,证明了其任务过程和地理空间数据的可对象化描述、组织、存储和查询功能。     

利用作战任务本体计算战场环境要素语义相似性

如何根据作战任务需求为用户快速提供有针对性的有效数据,是战场环境数据保障实现主动服务必须解决的问题之一。针对作战任务与战场环境数据关联关系复杂,目前方法上存在缺少数据匹配语义表达、语义相关度及不同要素类语义权重量化等问题,提出了一种基于作战任务本体的战场环境要素语义相似性计算方法。利用本体方法确定作战任务与战场环境数据在概念语义上的逻辑关系,按照作战任务语义相关度划分战场环境要素,采用规则与案例相结合的推理技术建立语义相似性计算,从而量化战场环境要素实体语义权重。实验结果表明,该方法能有效提升战场环境数据组织的效率与精度。     

体素模型的战场环境建模研究

针对基于面模型的战场环境建模难以展现战场环境要素的内部属性和规律等的不足,该文提出了利用体素模型实现战场环境建模的基本方法。该方法能够记录战场环境各要素的不同属性,反映其内部属性和规律,准确地模拟战场地理环境的变换过程,可实现战场环境各要素的统一建模。文章利用体素模型实现了对战场环境的认知与抽象,对战场环境体素数据模型进行了分类。最后以战场地形环境要素为例,利用战场环境基本体元实现了对战场地形环境的体素建模。     

虚拟地理环境时空建模及其作战计划推演应用

制定科学、合理、完备的作战计划是赢得现代战争的关键,作战计划推演可辅助指挥员查找作战计划潜在的冲突与矛盾、优化作战方案。虚拟地理环境可为作战计划推演提供时空描述机制、环境分析模型和态势可视化环境。本文首先设计了面向作战计划推演的虚拟战场环境空间剖分与编码方法和战场环境时空数据组织模型;然后提出基于推演事件的作战计划表达方法,设计了基于推演事件的作战计划时空冲突检测和动态演播方法;最后在防空作战推演中进行了典型应用,验证了方法的可行性。     

作战指挥的战场环境认知实现

本文分析了战争的现代形态和战场控制的基本要素，阐述了作战指挥战场环境认知的基本手段，以及军事测绘保障为实现基于知识的动态战场指挥的作有和意义。     

语义模型支持的战场环境数据集成方法

针对战场环境数据资源来源广泛、结构复杂、集成困难等问题,提出了语义模型支持的战场环境数据集成方法。分析各类数据资源的特点和集成需求,设计了战场环境数据集成框架;构建了战场环境知识图谱描述各类概念之间的关系;使用D2RQ工具将关系数据库中的数据资源映射为语义数据,利用映射关系完成数据对象的匹配。提出的战场环境数据集成方法能够有效集成融合多源异构数据资源,满足多种类型的数据应用需求,提高战场环境数据资源的使用效益。     

国土资源网格管理平台的框架设计与实现

从网格计算环境下空间信息服务如何满足国土资源需求出发,提出了国土资源网格化管理应用平台的体系架构,设计并实现了基于空间信息网格的国土资源管理与服务平台基本框架,以东莞市的国土资源网格化平台实现国土资源变化检测为例,阐述了系统的运行效果。展望了网格技术和空间信息多级网格技术相结合实现资源共享,在国家和省对各种国土资源信息的获取、分析和宏观决策中的应用前景。     

生态地质环境评价方法研究

为了建立和探索区域生态地质环境的评价体系,该文以饶河边疆区为例,利用遥感数据提取相关生态环境信息,选取地形坡度、土壤侵蚀强度、土壤退化因子、植被覆盖度、土地利用类型、地质剖面结构、工程地质岩性性状、地貌特征类型等8个指标因子构建生态地质环境分区评价的指标体系,通过层次分析法确定各个指标因子的权重,借助隶属函数将各个因子图像生成对应级别的模糊栅格图像,建立了基于GIS系统的生态地质环境质量综合评价模型,较好地区分了研究区生态地质环境的相对稳定程度,为相关生态地质环境评价方法研究提供参考。     

困难环境下的GPS定位实现

本文给出了在困难环境下进行GPS定位的方法,使得在仅能观测3颗甚或2颗卫星时,仍然能够实现三维导航定位,同时对由于卫星几何结构不好导致的法方程病态性问题进行了探讨。仿真结果表明了本文方法的可行性和有效性。     

一种地质生态环境评估系统

针对传统评估系统没有统一定量标准,受主观认识影响较大的问题,该文以川西藏区五县为研究区,筛选地形地貌、植被盖度、水土流失、土地覆被、地质灾害、地球化学数据、矿产开采等13种主控因素,借助ArcGIS空间分析和Matlab数学建模功能,构建基于GIS的GA-BP模型(即遗传算法优化BP神经网络),对研究区地质生态环境进行非线性定量评价;采用混合编程实现超大浮点栅格矩阵在不同软件平台间相互传递处理,完成GA-BP评估系统设计;通过回判检验与AHP法结果进行对比分析,凸显GA-BP模型的优越性,为研究矿产开发下非线性的地质生态环境问题提供一种较新颖的、行之有效的方法。     

Resampling routine on heterogeneous networked-based environment

In this paper, we have described a model to parallelize the resampling routine, which is used in the geometric correction of data provided by remote sensing satellites. Our model is a typical master-slave model consisting of N machines termed as hosts out of which one is designated as the master. The input image data resides on the master. Processing of the input image data is done in parallel on the N machines. Issues related to load-balancing and various error conditions that may occur during execution like one of the machines going down have been studied and are incorporated in the model. It also provides the flexibility to add or delete the hosts during the execution of the resampling routine. The serial version of this routine involves huge amount of computations and takes substantial amount of time even for an image of 473 MB. We have implemented our model with the help of PVM which is most often used in distributed computing environment. Our approach has been tested for geometric correction on LISS-III 4 band data of size 473 MB. It is found that if one uses 2, 3 or 4 hosts the overall execution time is reduced by 33%, 42% and 49%, respectively.     

虚拟地理环境中地图注记的配置研究

在虚拟地理环境的表示中注记配置是一个重要方面,注记配置的好坏直接影响着虚拟地理环境的表达.为此,本文从虚拟地理环境的特点出发,分析了三维环境中注记配置研究存在的不足,主要探讨了注记配置应解决的关键问题、配置规则以及配置参数的质量评价原则.     

虚拟地理环境中空天环境仿真技术研究

论述空天环境仿真时间和空间基准,并对利用JPL历表计算行星位置和速度的方法进行详细阐述;对空天环境仿真关键技术进行深入研究,从空天环境仿真内容方面将其分为星空背景仿真、行星仿真和空天环境要素仿真3个方面,并分别进行研究加以实现。仿真效果逼真、实时性强,为研究和利用空天环境提供参考依据。     

Authorization administration in a distributed multi-application environment

To meet the authorization administration requirements in a distributed computer network environment, this paper extends the role-based access control model with multiple application dimensions and establishes a new access control model ED-RBAC(Extended Role Based Access Control Model) for the distributed environment. We propose an extendable hierarchical authorization assignment framework and design effective role-registering, role-applying and role-assigning protocol with symmetric and asymmetric cryptographic systems. The model can be used to simplify authorization administration in a distributed environment with multiple applications.     

新型SAR对地环境观测

合成孔径雷达(SAR)系统在对地观测中具有全天时全天候的独特优势。近十几年来,多模式、多角度、多维度、大幅宽、高分辨率、多基协同等SAR技术的问世,代表着新型SAR观测时代的到来。为对这一SAR发展阶段的特点和能力进行分析,本文首先介绍了新型SAR系统观测能力的发展,包括如何获取大范围、多时相、多层次SAR综合对地观测数据及实现月基SAR等观测技术;然后,总结了杂交介质建模、时频分解、深度学习、压缩感知等新型信息提取方法在SAR领域发挥的作用;最后,介绍了新型SAR在城市管理、植被调查、极地与海洋测绘以及灾害监测等领域的研究进展,旨在推动SAR观测技术在测绘领域更广泛而深入的应用。