一种基于DDS的态势显示方法和装置与流程

一种基于dds的态势显示方法和装置
技术领域
1.本发明属于军事仿真技术领域，尤其涉及一种基于dds的态势显示方法和装置。


背景技术：

2.在红蓝对抗训练系统仿真实施应用中涉及红蓝双方不同武器席位之间数据通信和态势显示，目前随着基于不同gis平台开发的可视化态势的增加和使用开源gis的种类的增多，进而会出现不同的gis平台api的复杂性，就会面临对于不同可视化态势的集成的难度和风险都在大幅度的提高。不同的客户要求的gis态势不统一，出现多样性，从而会导致研发成本的增加、时间周期进度不易控制风险。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是，提供一种基于dds的态势显示方法和装置，在gis领域可以使各个不同平台通用化，提高系统集成的效率和质量。
4.为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
5.一种基于dds的态势显示方法，包括以下步骤：
6.步骤s1、根据对抗训练指令，加载红蓝双方插件管理器中的应用插件；
7.步骤s2、所述应用插件将应用席位进行训练仿真过程中产生的席位状态数据通过dds实时进行通信，并且通过二三维地图将所述席位状态数据进行可视化显示。
8.作为优选，步骤s1包括：
9.根据对抗训练指令，启动综合管理应用席位；
10.所述综合管理应用席位根据预存的配置文件，加载红蓝双方应用插件中应用席位的注册卸载管理功能、以及初始化所述应用席位。
11.作为优选，所述应用席位包含：综合管控，红方指控、红方雷达、红方弹道导弹、红方卫星、蓝方指控、蓝方雷达、蓝方预警卫星、蓝方导弹、蓝方拦截弹。
12.作为优选，初始化所述应用席位包含订阅席位主题，所述席位主题包含：导弹飞行数据主题、打击指令主题、机动指令主题、拦截指令主题、开机指令主题、卫星数据主题、部署位置主题。
13.作为优选，所述席位状态数据包括：仿真实体的部署位置、卫星轨道和卫星载荷、雷达包络、导弹弹道轨迹、三维球军标数据，其中，所述仿真实体包含雷达、卫星、阵地、指挥所。
14.本发明还提供一种基于dds的态势显示装置，包括以下步骤：
15.加载模块，用于根据对抗训练指令，加载红蓝双方插件管理器中的应用插件；
16.态势显示模块，用于所述应用插件将应用席位进行训练仿真过程中产生的席位状态数据通过dds实时进行通信，并且通过二三维地图将所述席位状态数据进行可视化显示。
17.作为优选，加载模块包括：
18.启动单元，用于根据对抗训练指令，启动综合管理应用席位；
19.加载单元，用于所述综合管理应用席位根据预存的配置文件，加载红蓝双方应用插件中应用席位的注册卸载管理功能、以及初始化所述应用席位。
20.作为优选，所述应用席位包含：综合管控，红方指控、红方雷达、红方弹道导弹、红方卫星、蓝方指控、蓝方雷达、蓝方预警卫星、蓝方导弹、蓝方拦截弹。
21.作为优选，初始化所述应用席位包含订阅席位主题，所述席位主题包含：导弹飞行数据主题、打击指令主题、机动指令主题、拦截指令主题、开机指令主题、卫星数据主题、部署位置主题。
22.作为优选，所述席位状态数据包括：仿真实体的部署位置、卫星轨道和卫星载荷、雷达包络、导弹弹道轨迹、三维球军标数据，其中，所述仿真实体包含雷达、卫星、阵地、指挥所。
23.本发明可以适配不同gis平台的态势，在gis领域可以使各个不同平台通用化，可以提高系统集成的效率和质量。
附图说明
24.图1为本发明基于dds的态势显示方法的流程图；
25.图2为本发明基于dds的态势显示装置的结构示意图。
具体实施方式
26.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.实施例1：
28.如图1所示，本发明提供一种基于dds的态势显示方法，包括以下步骤：
29.步骤s1、根据对抗训练指令，加载红蓝双方插件管理器中的应用插件；
30.步骤s2、所述应用插件将应用席位进行训练仿真过程中产生的席位状态数据通过dds实时进行通信，并且通过二三维地图将所述席位状态数据进行可视化显示。
31.作为本实施例的一种实施方式，步骤s1包括：
32.根据对抗训练指令，启动综合管理应用席位；
33.所述综合管理应用席位根据预存的配置文件，加载红蓝双方应用插件中应用席位的注册卸载管理功能、以及初始化所述应用席位。
34.进一步，所述应用席位包含：综合管控，红方指控、红方雷达、红方弹道导弹、红方卫星、蓝方指控、蓝方雷达、蓝方预警卫星、蓝方导弹、蓝方拦截弹。初始化所述应用席位包含订阅席位主题，所述席位主题包含：导弹飞行数据主题、打击指令主题、机动指令主题、拦截指令主题、开机指令主题、卫星数据主题、部署位置主题。
35.作为本实施例的一种实施方式，各个应用席位在初始化中事先准备需要发布的席位主题，各个应用席位事先将需要订阅的席位主题在初始化中进行订阅；等待有席位主题进行了发布，只要席位订阅了这个席位主题，则就能收到这个席位主题数据。
36.作为本实施例的一种实施方式，步骤s2中，应用席位启动完成时，将应用席位的席
位状态数据上报给某个具有管理功能的应用插件；所述应用插件用于对对应的应用席位的数据状态进行监控。
37.例如：
38.输入数据：红方弹道导弹应用席位，当导弹进行打击飞行过程中的红方弹道导弹数据作为数据输入。
39.处理输入数据：将红方弹道导弹数据主题，通过dds进行发布处理。
40.输出数据：红方指控应用席位：红方指控应用席位在进行初始化时，订阅红方弹道导弹数据主题，当红方弹道导弹应用席位将红方弹道导弹数据通过dds进行发布时，红方指控应用席位就能收到红方弹道导弹数据，进行显示到三维地球上。
41.作为本实施例的一种实施方式，步骤s2中席位状态数据包括：仿真实体(包含雷达、卫星、阵地、指挥所)部署位置、卫星轨道和卫星载荷、雷达包络、导弹弹道轨迹、三维球军标数据。将所述席位状态数据通过被二三维的开发接口调用进行数据解析和三维引擎渲染处理，将处理后的输出的数据显示在二三维地图和地球上。
42.作为本实施例的一种实施方式，各个应用席位之间如果想要显示其他应用席位的运行状态和运行事件就可以通过应用插件来完成。
43.作为本实施例的一种实施方式，采用二次开发接口实现应用扩展功能，针对用户的需求实现用户想要完成的应用场景。二次开发接口会以接口文档的形式提供给开发人员，开发人员通过接口的调用，来实现接口的功能，比如：在地球上部署一个雷达，开发接口会用设置雷达部署位置接口和设置雷达三维模型和军标，通过调用二次开发接口就会在地球上显示对应的显示效果。
44.本发明实施例具有以下技术效果：
45.1、适配不同gis平台的态势，降低研发的程度和复杂度。
46.现在主流gis平台:列如：arcgis、qgis、和grassgis平台对各自的api、类库及组件化二次开发接口使用起来并不简单和便捷，而这套框架会解决统一化接口标准，使其使用起来更加方便好用。上层应用接口使用c++面向对象编程技术进行接口封装，将对象的使用者和设计者分开，大大降低了人们操作对象的复杂程度。各个gis层做成gis组件的形式，各个gis组件将去适配各个gis态势的接口实现，完全进行解耦式封装。
47.2、以数据为中心的环境能使用户根据分布式应用的制定需求制定通信机制。采用dds作为该框架的通信协议和应用程序接口，是考虑具体的应用场景，结合各个方案的功能、性能、成本等多个维度，做出合理的选择。可以从几个方面对比分析：
48.通信模式：some/ip是面向服务的通信，服务端将方法和数据以服务的形式暴露给其他节点。而dds最大的特点是已数据为中心，侧重数据的分发、这种模式其实很像传统的面向信号的通信，只不过dds更灵活、功能更强大。
49.应用接口：some/ip协议标准中没有定义标准api，所以基于不同some/ip实现的应用程序一般是不能相互移植的。dds制定了多种编程语言的标准api，因此dds应用程序理论上能够在不同的dds实现上进行移植。
50.传输协议：some/ip支持udp和tcp，此外，从autosar4.3开始支持对大于1400字节的udp数据进行分段传输，即some/ip-tp。dds使用rtps协议，至少支持udp/ip，而很多dds实现还支持其他传输协议，如tcp。rtps实现了与传输无关的可靠性和分段传输协议，理论上
可以在任何传输形式上运行。
51.安全性：some/ip本身并不提供数据安全的控制，所以它的安全行依赖于传输协议，比如基于ipsec或tls上运行。dds当然也可以在ipsec或tls上运行，但这并不是首选的方式。dds提供多种插件，实现了对安全行的更细粒度的控制，比如数据的加密传输，读写权限控制，应用程序省份认证等，并且dds安全机制与传输协议无关，因此使用任何传输协议都不影响安全机制的实现。
52.qos支持：dds提供多种qos策略，而some/ip本身不提供qos的支持，因此只能在传输协议或应用程序中实现。
53.3、插件化框架设计，降低业务模块耦合，轻量化系统组织；支持插件的热插拔，能够动态加载、卸载非核心插件；制定插件开发标准，指导用户快速扩展插件。传统的架构大多数基于app+dll，所有的功能糅杂在一起，这样随着系统的日益庞大，各种模块之间耦合在一起，维护或开发起来很困难。使用插件化架构方便功能的扩展，比如在gis中也是通过插件实现某一特定格式的解析，这样就可以扩展各种不同的数据格式，也方便移植。更新量小，当底层的接口不变时，以插件形式存在的功能很容易独立于应用程序而更新，只需要引入新版本的插件即可。相比发布整个应用程序，这种方式的更新量小很多。降低模块之间的依赖，可以支持并发开发。比如两个开发人员开发不同功能的插件，他们就可以只关心自己插件功能的实现，可以实现快速开发。面向未来。当你的api到达一定稳定程度后，这时候你的api可能没有更新的必要了。然而api的功能可以通过插件来进一步演化，这使得api可以再长期内保持其可用性和适用性，使得你的api可以不被抛弃。
54.实施例2：
55.如图2所示，本发明还提供一种基于dds的态势显示装置，包括以下步骤：
56.加载模块，用于根据对抗训练指令，加载红蓝双方插件管理器中的应用插件；
57.态势显示模块，用于所述应用插件将应用席位进行训练仿真过程中产生的席位状态数据通过dds实时进行通信，并且通过二三维地图将所述席位状态数据进行可视化显示。
58.作为本实施例的一种实施方式，所述加载模块包括：
59.启动单元，用于根据对抗训练指令，启动综合管理应用席位；
60.加载单元，用于所述综合管理应用席位根据预存的配置文件，加载红蓝双方应用插件中应用席位的注册卸载管理功能、以及初始化所述应用席位。
61.作为本实施例的一种实施方式，所述应用席位包含：综合管控，红方指控、红方雷达、红方弹道导弹、红方卫星、蓝方指控、蓝方雷达、蓝方预警卫星、蓝方导弹、蓝方拦截弹。
62.作为本实施例的一种实施方式，初始化所述应用席位包含订阅席位主题，所述席位主题包含：导弹飞行数据主题、打击指令主题、机动指令主题、拦截指令主题、开机指令主题、卫星数据主题、部署位置主题。
63.作为本实施例的一种实施方式，所述席位状态数据包括：仿真实体的部署位置、卫星轨道和卫星载荷、雷达包络、导弹弹道轨迹、三维球军标数据，其中，所述仿真实体包含雷达、卫星、阵地、指挥所。
64.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。