某微波武器對目標毀傷干擾效應仿真系統
隨著現代戰爭日趨多樣化、信息化，戰場環境的復雜化，新型武器的遠程化、精確化和智能化，在一場戰爭中，精準的空襲或許就能奠定勝局，這就要求打擊的準確性提高、干擾及反干擾能力提升，所以目標毀傷效果評估發揮著重要的作用。在未來戰場中，及時、準確地對戰場信息進行毀傷評估，不僅可以使決策者快速了解目標任務的完成狀況，及時調整及決策作戰計劃和火力部署，還能最大程度優化資源分配，提高利用效率。
本項目基于三維動態模擬仿真平臺，以單一微波武器為研究對象，研究其對預警雷達類和數據鏈類的干擾效應與影響，通過實驗數據和仿真數據對其結構或敵方目標的毀傷效果進行評估，可為進一步優化提出相應的改進方案。
某微波武器對目標毀傷干擾仿真系統
項目基于FreeXGIS三維數字地球進行搭建，針對單一微波武器及目標研究建模，包括：點源等效建模、海上大氣傳輸建模、天線耦合建模、接收機前端限幅器毀傷效應建模、雷達類和數據鏈類建模等，同時，以三維可視化的形式展示無人機作戰的真實情況，通過計算雷達評估結果及Link16數據鏈的評估結果，結合圖表形式展示數據。其中，在三維場景中，全方位展示了無人機在作戰中的實時位置、姿態以及飛行軌跡等。
△ 仿真系統數據分析可視化
FreeXGIS三維數字地球開發平臺是基于OSG框架研發和打造的三維數字地球開發平臺，具備跨平臺、源代碼開放、高性能等特性，能夠展示、分析海量地理信息數據，方便多行業應用。
仿真系統的設計思路
系統的主要受眾群體為軍事作戰指揮員或戰斗人員，用戶數量不大，因此用戶自定義的數據不會太大，故所需處理的數據量主要集中在各類軍事專題資源庫的導入、計算引擎和3D場景渲染，需要對這些數據進行高效的處理。
為了同時兼顧項目在開發、擴展和維護方面的便捷性，我們采用了分層化、組件化和插件化的架構設計，使得整個系統的層次結構清晰、功能模塊間的耦合度低、業務功能的擴展和移除非常的方便靈活。并且，整個系統的研發使用了跨平臺的開發語言和三方庫，使得其原生支持多種主流操作系統，包括Windows、Linux和各種國產操作系統。
系統提供兩種仿真推演模式
干擾仿真人工推演模式：用于加載HPM點源模型、HPM海上傳播模型、目標模型等實體模型，并為每個實體自定義作戰任務，進行推演仿真評估；
干擾仿真自動推演模式：系統完成實體模型的加載后，可根據模型當前狀態，自動配置任務想定，進行推演仿真評估。
系統的三維仿真設計部分
1/ 資源加載功能
資源加載功能主要實現初始資源（主要包括仿真場地和仿真環境）的加載，其主要通過加載選擇界面和資源查看界面進行人機交互。
可供加載的資源包括：3D地形資源、氣象環境資源、動畫效果資源，資源加載的方式也包括：主動加載和被動加載。
2/ 模型生成功能
模型生成功能主要實現用戶自定義模型的生成與渲染，其主要通過模型生成界面進行人機交互。
△ HPM源模型及其包絡效果
所需生成的模型包括：
① HPM源模型：該HPM源模型可在仿真場景中以球形包絡或弧形包絡的形式加以展示；
② 海洋大氣環境下HPM傳播電磁場模型：該HPM傳播模型可在仿真場景中以鏈路或放射線條的形式加以展示，且根據目標的位置和距離決定其輻射方向；
③ 各類無人機和裝備模型：要求至少能夠生成自定義的導彈目標、固定翼無人機目標、旋翼無人機目標、無人艇目標、電子偵察機目標模型。
3/ 模型導入功能
模型導入功能主要實現在仿真場景中對各類模型的導入，主要通過模型導入界面進行人機交互，除仿真平臺本身自帶模型庫中的模型外，還支持對用戶自定義參數生成的模型導入。
△ 飛機模型爆炸效果
導入的模型包括但不限于：
① 各類武器裝備模型，如必需的導彈、固定翼無人機、旋翼無人機、無人艇、電子偵察機無人機；
② 其他的裝備模型，如坦克、火箭炮等；
③ 用戶自行生成的模型，如上述HPM源模型、自定義的無人機模型等。
4/ 任務想定功能
任務想定功能主要實現用戶對作戰環境、目標、內容的自定義，實現作戰計劃下的態勢仿真，該功能交互主要通過任務想定界面進行人機交互。
△ 任務想定編輯
想定內容包括但不限于：
① 作戰目標：如攻擊、防御等；
② 作戰環境：如雨、雪等氣象條件以及海洋等地理環境；
③ 作戰內容：戰斗細節內容的相關描述，如武器裝備的行進軌跡等；
④ 作戰規則：如規定作戰時間、作戰范圍等。
5/ 數據調度功能
數據調度功能主要實現對計算引擎輸出結果的獲取，對數據流進行緩沖，該功能可以沒有可視化的界面，但需要展示后臺計算的進度和當前態勢顯示的進度。
△ 數據調度進度可視化
調度的數據應包括但不限于：
① HPM對無人機或無人裝備整體的毀傷/影響數據；
② HPM對無人機或無人裝備各部件或易損器件的毀傷/影響數據；
③ HPM對無人機或無人裝備毀傷/影響的分析評估結果（包括無人機整體的毀傷結果和各部件的毀傷結果），無人機在有/無HPM干擾情況下航跡信息，以及HPM的效能評估結果。
6/ 仿真顯示功能
仿真顯示功能主要實現當前的仿真場景進行可視化呈現，對一定的戰場空間內分布的數量繁多、樣式復雜、密集重疊、動態交迭的波場信息和作戰態勢進行全面展示，是人機交互的終端界面。
△ 仿真進度控制
仿真顯示的內容包括但不限于：
① HPM源的波形圖、天線方向圖和其他輻射源信息；
② 空間坐標處的電磁場強度；
③ 各模型的空間位置分布以及當前戰場態勢；
④ HPM對雷達和XX數據鏈接收機影響的評估結果。