內容簡介
《虛擬戰場理論研究與工程實踐》以軍事套用和技術開發為主線，側重於虛擬戰場的構
虛擬戰場理論研究與工程實踐建和工程實現，共分為5章，除緒論外，包括了虛擬戰場的硬體基礎、軟體實現、貨架產品、開發案例等內容。
虛擬戰場是20世紀90年代隨著信息技術的發展而出現的新型的軍事仿真系統。近年來，隨著虛擬現實等相關技術的日益成熟和格線、普適計算等新技術的不斷湧現，虛擬戰場的開發和套用都有了長足的發展，廣泛地套用于軍事訓練與演習、軍事問題研究、武器裝備論證等軍事實踐活動，正在成為21世紀不可缺少的軍事基礎設施。
《虛擬戰場理論研究與工程實踐》可作為高等院校仿真專業學生、軍事仿真系統研究和開發人員的教材或參考書。
圖書目錄
第1章 緒論
1.1 虛擬戰場的發展歷程
1.2 虛擬戰場的理論基礎
1.3 虛擬戰場的軍事需求
1.3.1 戰場要素需求分析
1.3.2 任務模型需求分析
1.3.3 作戰信息需求分析
1.3.4 作戰性能需求分析
1.4 虛擬戰場的功能結構
1.4.1 虛擬戰場的功能
1.4.2 虛擬戰場的結構
1.5 虛擬戰場的未來趨勢
第2章 虛擬戰場的硬體設施
2.1 網路通信設備
2.1.1 格線及格線基礎設施
2.1.2 無線移動通信設備
2.1.3 數據鏈設備
2.2 視覺互動設備
2.2.1 場景生成設備
2.2.2多通道投影設備
2.2.3 立體顯示設備
2.3 聽覺互動設備
2.4 觸覺互動設備
2.4.1 力反饋控制器
2.4.2模擬器運動系統
2.5 數據獲取設備
2.5.1 機載三維雷射掃描設備
2.5.2 車載三維雷射掃描設備
2.5.3 手持三維雷射掃描設備
2.6 運動跟蹤設備
2.6.1 電磁運動跟蹤設備
2.6.2 聲學運動跟蹤設備
2.6.3 慣性運動跟蹤設備
2.6.4 光學運動跟蹤設備
第3章 虛擬戰場的軟體實現
3.1 體系結構子系統軟體實現
3.1.1 HLA單聯邦體系結構實現方法
3.1.2 HLA多聯邦體系結構實現方法
3.1.3 XMSF體系結構實現方法
3.1.4 仿真格線體系結構實現方法
3.2 視景渲染子系統軟體實現
3.2.1 地面視景渲染
3.2.2 海洋視景渲染
3.2.3 天空場景渲染
3.2.4 空間場景渲染
3.2.5 特殊效果渲染
3.2.6 感測器視景渲染
3.3 態勢表現子系統軟體實現
3.3.1 通用態勢圖
3.3.2 態勢標繪
3.3.3 電磁態勢表現
3.3.4 實體軌跡生成
3.4 兵力生成子系統軟體實現
3.4.1 平台級計算機生成兵力
3.4.2 聚合級計算機生成兵力
3.4.3 嵌入式兵力
3.4.4 真實兵力
3.5 戰場環境子系統軟體實現
3.5.1 綜合自然環境建模與仿真
3.5.2 陸地戰場環境系統
3.5.3 天空戰場環境系統
3.5.4 海洋戰場環境系統
3.5.5 電磁戰場環境系統
3.6 座艙儀表子系統軟體實現
3.7 仿真想定子系統軟體實現
3.7.1 想定的類型和相關概念
3.7.2 仿真想定的組成
3.7.3 仿真想定的描述方法
3.7.4 仿真想定的具體實現
3.8 管理評估子系統軟體實現
3.8.1 演練前管理
3.8.2 演練中管理
3.8.3 演練後管理
3.8.4 作戰方案評估
第4章 虛擬戰場貨架產品
4.1 MAKVR-Forces
4.1.1 概述
4.1.2 系統分析
4.1.3 利用MAK工具構造虛擬戰場
4.1.4 基於VR-Forces的虛擬戰場開發
4.2 STAGE
4.2.1 概述
4.2.2 系統分析
4.2.3 基於STAGE的虛擬戰場開發
4.3 STK
4.3.1 概述
4.3.2 系統分析
4.3.3 基於STK的虛擬戰場開發
第5章 虛擬戰場的開發案例
5.1 IWARS
5.1.1 背景與開發目標
5.1.2 系統功能與結構
5.1.3 關鍵技術
5.1.4 局限與不足
5.2 JSIMS
5.2.1 背景與開發目標
5.2.2 系統功能與結構
5.2.3 關鍵技術
5.3 IMASS
5.3.1 背景與開發目標
5.3.2 系統功能與結構
5.3.3 關鍵技術
5.4 OneSAF系統
5.4.1 背景與開發目標
5.4.2 系統功能與結構
5.4.3 關鍵技術
5.5 NETWARS系統
5.5.1 背景與開發目標
5.5.2 系統功能與結構
5.5.3 關鍵技術
參考文獻
圖書前言
虛擬戰場是20世紀90年代隨著信息技術發展起來的一種新型的軍用仿真系統。它是利用計算機仿真技術生成作戰區域的虛擬自然環境，並在保證時間和空間一致性的基礎上，通過計算機網路，將分布在不同地域的軍事仿真系統、武器裝備模擬訓練系統以及真實的武器平台連入到這個虛擬的自然環境中，進行戰略、戰役、戰術演練的仿真套用環境。在虛擬戰場中，軍事人員可以在虛擬戰場中相互對抗或協作，可以訓練武器和裝備的操作人員和指揮機關的參謀人員，可以對戰役想定和作戰方案進行評估，可以演示和驗證武器裝備的性能，進行武器裝備評價論證等。與真實的軍事演習相比，虛擬戰場具有兩個突出的優點：一是虛擬戰場可以不受現實環境的影響，隨意設定自然環境條件和政治社會條件；二是虛擬戰場可以大大節約經費。
虛擬戰場以其特有的科學性、經濟性、對抗性、直觀性、互動性、實時性等諸多優點，引起了世界各國軍隊的重視。事實上，利用虛擬戰場進行戰前的任務預演已成為美國等已開發國家軍隊訓練的主要方式之一，其突出效果已在科索沃戰爭、阿富汗戰爭、伊拉克戰爭等近幾次高技術局部戰爭中得到檢驗。有關虛擬戰場的研究正方興未艾，特別是近十幾年來，隨著虛擬現實、遠程通信、感測器技術等相關技術的日益成熟和計算機格線、普適計算等新技術的不斷湧現，虛擬戰場的開發和套用都有了長足的發展，正廣泛地套用于軍事訓練與演習、軍事問題研究、武器裝備論證等軍事實踐活動，必將成為21世紀各國軍隊的主要訓練方式和不可缺少的軍事基礎設施。
本書全面敘述虛擬戰場的硬體構建和軟體實現，並通過有重點地介紹典型的貨架產品和進行案例分析，基本上涵蓋了虛擬戰場工程實現的方方面面。同時，本書還對虛擬戰場理論基礎進行了探討，試圖引發讀者對仿真和虛擬現實帶來的人類認識和實踐方式的變革進行哲學上的思索，從而為在軍事領域中大量地套用虛擬實踐這一新的實踐形態奠定思想基礎。
本書在結構編排上，除緒論外，其他各章分別敘述了虛擬戰場的硬體基礎、軟體實現、貨架產品和開發案例。貫穿全書有兩條主線：一是技術開發；二是軍事套用，因此，本書具有較強的創新性和實用性。
本書可以作為軍事和地方院校仿真專業學生、軍事仿真系統研究和開發人員、地方仿真類軟體企業工程師等的教材或參考書。
在本書撰寫過程中，得到了許多專家、領導的幫助和鼓勵，教育部原副部長趙沁平教授專門為本書作序，清華大學智慧型科學與工程實驗室朱紀洪教授和他的科研小組提供了大量資料，單位的領導和同事提供了很多幫助。同時，電子工業出版社的徐靜及其他編輯為本書傾注了大量心血，我的家人給予了很多支持，在此一併表示感謝!
謹以此書獻給國慶六十周年。祝願我們的祖國更加強大。
