[发明专利]一种嵌入式训练并行可重构仿真系统

说明书

为了解决当前训练系统存在的上述技术问题，本发明提供一种嵌入式训练并行可重构仿真系统，属于战术训练仿真领域，涉及一种嵌入式训练并行可重构仿真系统。包括1个任务与数据综合管理模块(CPM)、若干个并行弹道仿真模块(DPM)和1个数据存储和记录模块(MMM)。所述CPM模块可通过8路RS422总线管理DPM模块，通过IDE总线管理MMM模块；所述CPM模块通过GJB289A总线与载机通讯、RS422总线与空中电台通讯、百兆以太网与地面评估中心通讯。本系统能够实现对抗数据实时处理、并行解算，实时弹道解算并生成战场对抗态势，为提供空中训练实时命中结果告知，实现实时对抗仿真。

技术领域

本发明属于战术训练仿真领域，涉及一种嵌入式训练并行可重构仿真系统。

背景技术

嵌入式训练目的是为了模拟战场环境，使飞行员进行实战化体验，传统的嵌入式训练系统由于受限于嵌入式计算机系统结构、处理器件性能、数量和规模等影响，系统处理性能很低。单次训练仅能模拟一种发射武器类型，通过将攻击数据下传给地面仿真平台，进行事后评估，既无法同时模拟多种攻击武器类型，也无法实现空中实时命中告知和实时显示对抗结果。所述的传统训练系统的无扩展性、不支持重构和容错，实时性差，训练效率低。

高度综合化嵌入式计算机系统结构设计方法和多核、众核处理器的应用为新一代嵌入式并行训练提高训练效率提供技术支撑。众核处理器实时处理、并行解算，实时弹道结算并生成战场对抗态势，为空中训练实时命中结果告知提供可能，实现实时对抗仿真。利用嵌入式可重构技术，采用重加载方法更新仿真武器类型，极大提高系统的利用率。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种嵌入式训练并行可重构仿真系统，可在空中实时完成多种武器类型并行解算、实时攻击弹道仿真、模拟攻击数据记录和命中结果飞行员告知及事后分析与评估等功能。

本发明的技术解决方案是：本发明提供一种嵌入式训练并行弹道仿真系统，其特殊之处在于：所述嵌入式训练并行弹道仿真系统可在多机对抗训练中同时装载本系统，结合训练系统电台和训练载机在空中形成对抗数据云，多个并行弹道仿真系统通过空中对抗数据云实时共享数据，实现实时进行弹道并行仿真并完成空中训练对抗结果告知。所述的并行弹道仿真应用方法如图1。

上述的并行弹道仿真系统体系架构设计包括1个任务与数据综合管理模块CPM、若干个并行弹道仿真模块DPM和1个数据存储和记录模块MMM；所述的系统结构如图2。所述的CPM模块能够接收载机下发的本机经度纬度、速度、加速度等实时信息；所述DPM模块可并行接收CPM模块下发的攻击武器信息并进行实时弹道解算，生成解算结果，并上报是否命中目标的结果；所述的MMM模块可存储武器类型模板、解算算法库和记录攻击仿真数据。

上述的CPM模块采用PowerPC处理器和大规模可编程逻辑器件组成系统核心管理平台，通过GJB289A总线与载机通讯，获得载机当前位置信息、速度信息、加速度信息，进行综合任务管理并下发各DPM弹道解算数据；同时，CPM模块通过高速RS422串口与训练系统电台通讯，将当前模拟武器类型、弹道模拟及解算数据实时发送给电台，通过“数据云端”发送给参与训练任务的其他参训载机训练系统，形成空中数据云，包括三部分信息：载机基本数据、攻击方武器数据和被攻击方武器数据。所述的多种数据可由CPM模块通过IDE接口记录到MMM模块，必要时也可通过IDE接口从MMM模块提取新武器类型模板，也可将数据通过“云端”实时发送训练系统地面指挥中心。