[发明专利]面向森林草原防灭火的直升机野外加油调度仿真系统

说明书

本发明属于计算机仿真领域，涉及一种面向森林草原防灭火的直升机野外加油调度仿真系统。该仿真系统包括：飞行模式选择模块，用于调度开始前，对于飞机是否选择包含野外加油的航空应急救援飞行模式进行选择；调度仿真模块，包括仿真智能体和GIS地图展示界面，所述仿真智能体基于航空应急力量信息和险情想定力量信息生成，用于可视化展示直升机野外加油的相关任务并完成相关森林草原防灭火任务的仿真推演；任务效能评估模块，实时展示直升机汲水量和剩余油量，并对包括取水和灭火在内的飞行任务用时进行计算，输出当前飞行模式下任务总耗时以表征任务效能。本发明的仿真系统能够实现对于直升机野外加油的调度仿真和效能论证。

技术领域

本发明属于计算机仿真领域涉及在自然灾害险情下的救援航空器野外加油调度仿真系统，具体涉及一种面向森林草原防灭火的直升机野外加油调度仿真系统。

背景技术

我国地形复杂，森林树种单一，草原地区风向多变，森林草原火灾发生可能性和火灾控制难度都极大，以消防官兵为主的地面救援力量无法充分快速应对森林草原灾害，因而快速高效的航空应急救援重要性日益凸显。

航空应急救援，是国家应急救援体系的重要组成部分，是使用航空技术手段和技术装备应对突发事故和灾害的应变救援行为。航空器调度问题是航空应急救援体系的核心问题，是在供求关系框架和一定约束条件下，对于航空器路径规划等进行优化的问题。相比已经建立了较完备的国家航空应急救援体系、相对完善的保障制度和发展规划的英、美、俄、澳等发达国家，我国航空应急救援体系的建设和发展相对滞后，虽已取得部分成果，但也仍存在指挥调度体系不成熟等问题。

在航空器调度问题中，对救援航空器进行加油保障是能执行和完成航空应急救援的必要手段。在远离航护基地的森林草原火灾中，组织加油车和相关保障人员等在火灾附近安全区域，近距离为直升机加油的野外加油手段对于扩大航护面积、节约飞行时间等方面尤为重要。

考虑到目前缺乏围绕野外加油需求的救援航空器调度模型及相关量化系统，开发一款面向森林草原防灭火的直升机野外加油调度仿真系统，完成对于直升机野外加油的效能论证，对于航空应急救援具有重要的参考意义。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供了一种面向森林草原防灭火的直升机野外加油调度仿真系统，从而实现对直升机包含野外加油与否的飞行模式进行调度仿真、效能评估及论证。

本发明的具体技术方案如下：

一种面向森林草原防灭火的直升机野外加油调度仿真系统，包括飞行模式选择模块、调度仿真模块与任务效能评估模块；

所述飞行模式选择模块包括直飞模式子模块和野外加油飞行模式子模块，根据是否需要野外加油，在两种飞行模式之间进行选择；

所述调度仿真模块包括仿真智能体和GIS地图展示界面，所述仿真智能体基于险情想定信息和航空应急力量信息生成；所述GIS地图展示界面用于可视化展示野外加油及森林草原灭火任务的仿真推演，体现推演规则约束下仿真智能体间的交互行为；

所述任务效能评估模块基于仿真推演结果，进行任务效能评估计算，并输出当前飞行模式下任务总耗时以表征任务效能，包括仿真结果展示子模块和任务效能表征子模块。

在一些实施例中，所述直飞模式子模块包括直升机在选择直飞模式下的飞行剖面信息，所述野外加油飞行模式子模块包括直升机在选择野外加油飞行模式下的飞行剖面信息。

在一些实施例中，所述直飞模式子模块包括直升机在执行不包含野外加油的森林草原防灭火任务中各个环节的执行时间和所需油耗信息；所述野外加油飞行模式子模块包括直升机在执行包含野外加油的森林草原防灭火任务中各个环节的执行时间和所需油耗信息。

在一些实施例中，所述险情想定信息包括着火点、取水点、野外加油保障点和机场的名称、位置和保障能力信息；所述航空应急力量信息包含救援航空器数量、机型和性能参数。