一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验系统及方法技术方案

本发明专利技术属于计算机仿真领域，特别涉及一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验系统及方法：通过想定客户端运行任务想定子系统，进行实验任务场景布置，对任务种类、任务装备、任务流程逻辑进行编辑、发布并存储到指定任务库；通过漫游客户端运行任务场景漫游子系统进行任务场景认知；通过协同客户端运行协同体验子系统，熟悉任务装备上各职业操作、职业间协同交互内容及任务环节；通过推演客户端运行体系构建推演子系统进行体系化方案的构建、推演和数据输出。本发明专利技术使用户借助框架即可将任务环境、任务事件、任务单位、任务约束等要素进行自由组合和设定，模拟现实中无法复现的复杂任务用于任务装备的体系化运用方案推演。

【技术实现步骤摘要】
一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验系统及方法
本专利技术属于计算机仿真领域，特别涉及一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验系统及方法。
技术介绍
一方面，随着我国在国际化上的影响力逐渐扩大，越来越多的国际赛事和活动都选择在我国举行，另一方面，由于我国特殊的地理环境，我国已经成为自然灾害最严重的几个国家之一。因此，不管是安全保障、或是应急救援、还是物资运输，都尤其考验如船舶、飞机、车辆等各类大型装备。在应对各种紧急情况下，装备体系化运用方案是否合理且装备的使用效能是否最大化利用成为需要重点关注的内容。目前虽然有各种模拟演练，但均无法针对实际环境中各种紧急情况进行模拟预演，从而也无法有效地对装备体系构建方案以及体系化运用的效能进行充分验证。
技术实现思路
为此，本专利技术提出一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验系统及方法，使用户借助框架即可将任务环境、任务事件、任务单位、任务约束等要素进行自由组合和设定，创造出自己满意的虚拟现实的任务，模拟现实中无法浮现的复杂任务用于任务装备的运用推演。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验系统，包括四个子系统：任务想定子系统、任务场景漫游子系统、协同体验子系统和体系构建推演子系统；以及四个客户端：任务想定客户端、漫游客户端、协同客户端和推演客户端；所述任务想定客户端用于运行任务想定子系统，所述漫游客户端用于运行任务场景漫游子系统，所述协同客户端用于运行所述协同体验子系统，所述推演客户端用于运行所述体系构建推演子系统；所述任务想定子系统包括任务场景布置模块、任务编辑模块、任务发布模块以及任务想定库；所述任务场景布置模块用于实现任务场景的布置功能；所述任务编辑模块用于实现任务种类、任务装备、任务流程逻辑的编辑功能；所述任务发布模块和所述任务想定库分别用于实现所布置的任务场景以及所编辑的任务种类、任务装备、任务流程逻辑的发布和存储功能；所述任务场景漫游子系统用于实现所布置的任务场景的认知功能；所述协同体验子系统包括角色扮演模块和任务分析模块；所述角色扮演模块用于实现任务装备上各个角色之间的职业操作与协同内容、以及任务装备属性的体验认知功能；所述任务分析模块用于实现任务装备在各任务阶段的完成耗时的分析功能；所述体系构建推演子系统包括体系化方案构建模块、体系化方案推演模块和方案推演数据输出模块；所述体系化方案构建模块用于实现基于在所述任务场景漫游子系统中所认知的任务场景、在所述协同体验子系统所体验认知的任务装备上各个角色之间的职业操作与协同内容、以及任务装备属性，构建体系化方案的功能；所述体系化方案推演模块用于实现所构建的体系化方案的任务虚拟仿真推演功能；所述方案推演数据输出模块用于实现体系化方案推演报告的输出功能。优选地，所述任务场景包括任务场景地形、任务装备基地分布环境、任务装备属性和任务目标分布环境。优选地，所述任务装备属性包括任务装备的动力、转向力、载员、载弹、称重和耗油。优选地，所述任务种类包括森林救火、地震救援、航空医疗救援任务中的任意一种。优选地，所述体系化方案推演报告包括全局信息记录以及任务装备使用效率和完成任务总耗时。优选地，所述任务装备包括船舶、飞机、车辆。本专利技术还提供了一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验方法，利用上述实验系统，包括如下步骤：S1：用户通过漫游客户端运行任务场景漫游子系统，选定实验任务，进入任务场景，认知任务场景地形、任务装备基地分布环境、任务装备属性和任务目标分布环境；S2：用户通过协同客户端运行协同体验子系统，选定任务装备上各个角色之间的协同任务，进入任务角色操作，了解任务装备上各个角色的职业操作以及任务装备属性，开启任务体验，体验了解任务装备在各任务阶段的完成耗时；S3：用户通过推演客户端运行体系构建推演子系统，针对任务场景以及任务目标，根据任务装备属性进行任务装备调配，构建体系化方案，构建完成后开始任务虚拟仿真推演，推演结束后输出体系化方案推演报告；S4：用户进行多个体系化方案的任务虚拟仿真推演，根据任务装备完成任务总耗时评选出最优体系化方案。本专利技术的有益效果：1)本专利技术设计任务想定功能，可以解决成本高昂、危险性大，以及灾害及救援环境难以复现，无法实飞训练的难题；2)本专利技术面向非专业开发人员提供虚拟现实任务编辑器，通过将任务组件库的组件快速堆叠，编辑从简单到复杂的单人或多人协同的任务训练场景，让用户能方便快速的创作虚拟现实应用；3)本专利技术使用户借助框架可将任务环境、任务事件、任务单位、任务约束等要素进行自由组合和设定，创造出自己满意的虚拟现实的任务，模拟现实中无法浮现的复杂任务用于任务装备的运用推演。附图说明图1为本专利技术实施例的面向装备体系化运用的虚拟仿真实验方法流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例进一步描述本专利技术，应该理解，以下所述实施例旨在便于对本专利技术的理解，而对其不起任何限定作用。实施例1本实施例提供了一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验系统，包括四个子系统：任务想定子系统、任务场景漫游子系统、协同体验子系统和体系构建推演子系统；以及四个客户端：任务想定客户端、漫游客户端、协同客户端和推演客户端。所述任务想定子系统包括任务场景布置模块、任务编辑模块、任务发布模块以及任务想定库。任务场景布置模块用于实现任务场景的布置功能；任务编辑模块用于实现任务种类、任务装备(例如船舶、飞机、车辆等)、任务流程逻辑的编辑功能；任务发布模块和任务想定库分别用于实现所布置的任务场景以及所编辑的任务种类、任务装备、任务流程逻辑的发布和存储功能。所述任务场景漫游子系统用于实现所布置的任务场景的认知功能。所述协同体验子系统包括角色扮演模块和任务分析模块。角色扮演模块用于实现任务装备上各个角色之间的职业操作与协同内容、以及任务装备属性的体验认知功能；任务分析模块用于实现任务装备在各任务阶段的完成耗时的分析功能。所述体系构建推演子系统包括体系化方案构建模块、体系化方案推演模块和方案推演数据输出模块。其中，体系化方案构建模块用于实现基于在任务场景漫游子系统中所认知的任务场景、在协同体验子系统所体验认知的任务装备上各个角色之间的职业操作与协同内容、以及任务装备属性，构建体系化方案的功能；体系化方案推演模块用于实现所构建的体系化方案的任务虚拟仿真推演功能；方案推演数据输出模块用于实现体系化方案推演报告的输出功能，其中体系化方案推演报告包括全局信息记录以及任务装备使用效率和完成任务总耗时。四个客户端中，任务想定客户端作为编辑端，漫游客户端、协同客户端和推演客户端均作为实验端。用户使用想定客户端运行任务想定子系统，进行实验任务场景布置，对任务种类、任务装备、任务流程逻辑进行编辑、发布并存储到指定任务库中以备调用。用户使用漫游客户端运行任务场景漫游子系统进行任务场景的认知。用户使用协同客户端运行协同体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验系统，其特征在于，包括四个子系统：任务想定子系统、任务场景漫游子系统、协同体验子系统和体系构建推演子系统；以及四个客户端：任务想定客户端、漫游客户端、协同客户端和推演客户端；/n所述任务想定客户端用于运行任务想定子系统，所述漫游客户端用于运行任务场景漫游子系统，所述协同客户端用于运行所述协同体验子系统，所述推演客户端用于运行所述体系构建推演子系统；/n所述任务想定子系统包括任务场景布置模块、任务编辑模块、任务发布模块以及任务想定库；所述任务场景布置模块用于实现任务场景的布置功能；所述任务编辑模块用于实现任务种类、任务装备、任务流程逻辑的编辑功能；所述任务发布模块和所述任务想定库分别用于实现所布置的任务场景以及所编辑的任务种类、任务装备、任务流程逻辑的发布和存储功能；/n所述任务场景漫游子系统用于实现所布置的任务场景的认知功能；/n所述协同体验子系统包括角色扮演模块和任务分析模块；所述角色扮演模块用于实现任务装备上各个角色之间的职业操作与协同内容、以及任务装备属性的体验认知功能；所述任务分析模块用于实现任务装备在各任务阶段的完成耗时的分析功能；/n所述体系构建推演子系统包括体系化方案构建模块、体系化方案推演模块和方案推演数据输出模块；所述体系化方案构建模块用于实现基于在所述任务场景漫游子系统中所认知的任务场景、在所述协同体验子系统所体验认知的任务装备上各个角色之间的职业操作与协同内容、以及任务装备属性，构建体系化方案的功能；所述体系化方案推演模块用于实现所构建的体系化方案的任务虚拟仿真推演功能；所述方案推演数据输出模块用于实现体系化方案推演报告的输出功能。/n...

【技术特征摘要】
1.一种面向装备体系化运用的虚拟仿真实验系统，其特征在于，包括四个子系统：任务想定子系统、任务场景漫游子系统、协同体验子系统和体系构建推演子系统；以及四个客户端：任务想定客户端、漫游客户端、协同客户端和推演客户端；
所述任务想定客户端用于运行任务想定子系统，所述漫游客户端用于运行任务场景漫游子系统，所述协同客户端用于运行所述协同体验子系统，所述推演客户端用于运行所述体系构建推演子系统；
所述任务想定子系统包括任务场景布置模块、任务编辑模块、任务发布模块以及任务想定库；所述任务场景布置模块用于实现任务场景的布置功能；所述任务编辑模块用于实现任务种类、任务装备、任务流程逻辑的编辑功能；所述任务发布模块和所述任务想定库分别用于实现所布置的任务场景以及所编辑的任务种类、任务装备、任务流程逻辑的发布和存储功能；
所述任务场景漫游子系统用于实现所布置的任务场景的认知功能；
所述协同体验子系统包括角色扮演模块和任务分析模块；所述角色扮演模块用于实现任务装备上各个角色之间的职业操作与协同内容、以及任务装备属性的体验认知功能；所述任务分析模块用于实现任务装备在各任务阶段的完成耗时的分析功能；
所述体系构建推演子系统包括体系化方案构建模块、体系化方案推演模块和方案推演数据输出模块；所述体系化方案构建模块用于实现基于在所述任务场景漫游子系统中所认知的任务场景、在所述协同体验子系统所体验认知的任务装备上各个角色之间的职业操作与协同内容、以及任务装备属性，构建体系化方案的功能；所述体系化方案推演模块用于实现所构建的体系化方案的任务虚拟仿真推演功能；所述方案推演数据输出模块用于实现体系化方案推演报告的输出功能。

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【专利技术属性】
技术研发人员：黄欣，李佳，
申请(专利权)人：北京开云互动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11