《電子技術(shù)應(yīng)用》
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目標(biāo)與態(tài)勢(shì)三維可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理
楊垚，劉永海，肖雅娟，卞泊
解放軍92020部隊(duì)，山東青島266000
摘要： 為提升大規(guī)模數(shù)據(jù)下態(tài)勢(shì)展示的性能和效果，對(duì)態(tài)勢(shì)展示的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)監(jiān)控、歷史態(tài)勢(shì)回放、目標(biāo)三維可視化等功能的系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)插值和數(shù)據(jù)融合等技術(shù)對(duì)多源異構(gòu)態(tài)勢(shì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理；然后將處理后的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于多級(jí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)中，通過(guò)緩存和批量數(shù)據(jù)獲取機(jī)制提升數(shù)據(jù)加載效率；最后，基于瀏覽器和GIS服務(wù)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)與態(tài)勢(shì)的三維地理空間可視化。仿真結(jié)果表明，該系統(tǒng)態(tài)勢(shì)數(shù)據(jù)獲取快速高效，態(tài)勢(shì)展示效果立體清晰，能夠滿足大型模擬對(duì)抗演習(xí)中的目標(biāo)分析、態(tài)勢(shì)監(jiān)控和回放需求。
中圖分類號(hào)：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI:10.19358/j.issn.2097-1788.2023.12.015
引用格式：楊垚，劉永海，肖雅娟，等.目標(biāo)與態(tài)勢(shì)三維可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理，2023，42（12）：90-95.
Design and implementation of the 3D visualization system for target and situation
Yang Yao，Liu Yonghai，Xiao Yajuan，Bian Bo
Unit 92020 of PLA, Qingdao 266000, China
Abstract： In order to improve the performance and effect of situation display for largescale data, the key technology of situation display is studied, and a system with realtime situation monitoring, historical situation replay and threedimensional target visualization is designed and implemented. The system uses data cleaning, data interpolation and data fusion to process the situation data in real time. Then the processed data is stored in the multilevel data storage system, and the data loading efficiency is improved by cache and batch data query mechanism. Finally, the system realizes 3D visualization of target and situation based on browser and GIS service. The simulation results show that the system obtains situation data quickly and efficiently, and performs situation display effect clearly and threedimensionally. It can satisfy the requirements of target analysis, situation monitoring and replay in huge simulated confrontation wargame.
Key words : situation monitoring; situation replay; target visualization; data fusion

引言

態(tài)勢(shì)是指戰(zhàn)場(chǎng)空間中兵力分布和戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的當(dāng)前狀態(tài)及發(fā)展變化趨勢(shì)的總稱［1］。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)實(shí)用高效的態(tài)勢(shì)可視化系統(tǒng)十分必要。目前，對(duì)態(tài)勢(shì)可視化的研究主要集中在態(tài)勢(shì)實(shí)時(shí)監(jiān)控［2-3］和態(tài)勢(shì)回放［4-5］兩方面。李帥等［6］實(shí)現(xiàn)了基于 Qt 的目標(biāo)態(tài)勢(shì)的實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)，伍宗卿等［7-8］實(shí)現(xiàn)了基于Web的實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)顯示系統(tǒng)，但上述三者僅側(cè)重于態(tài)勢(shì)實(shí)時(shí)監(jiān)控，無(wú)法提供態(tài)勢(shì)回溯功能。吳蕾等［9-12］實(shí)現(xiàn)了模擬演習(xí)中的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)回放系統(tǒng)，但態(tài)勢(shì)數(shù)據(jù)都存于本地磁盤(pán)，無(wú)法滿足海量態(tài)勢(shì)回放需求；張明杰等［13］實(shí)現(xiàn)了一個(gè)包含態(tài)勢(shì)實(shí)時(shí)顯示和態(tài)勢(shì)回放兩個(gè)功能的系統(tǒng)，但并未有效利用多源態(tài)勢(shì)數(shù)據(jù)且態(tài)勢(shì)展示方式單調(diào)；孟凡躍等［14］提出了態(tài)勢(shì)回放多形式顯示方法，但態(tài)勢(shì)顯示效率不高。在實(shí)際應(yīng)用中，隨著態(tài)勢(shì)持續(xù)時(shí)間和目標(biāo)數(shù)量的持續(xù)增加，會(huì)產(chǎn)生海量的態(tài)勢(shì)數(shù)據(jù)，需要使用大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)［15-16］；同時(shí)，海量態(tài)勢(shì)數(shù)據(jù)中包含了多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和利用來(lái)提升態(tài)勢(shì)展示效果［17］；并且態(tài)勢(shì)回放過(guò)程中，通常需要查看目標(biāo)的基本信息和能力覆蓋范圍，而現(xiàn)有態(tài)勢(shì)展示系統(tǒng)無(wú)法滿足上述三個(gè)需求。


作者信息

楊垚，劉永海，肖雅娟，卞泊

（解放軍92020部隊(duì)，山東青島266000）


文章下載地址：http://ihrv.cn/resource/share/2000005883


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