系统仿真学报

Select

1. 数字孪生应用及安全发展综述

李欣, 刘秀, 万欣欣

系统仿真学报 2019, 31 (3): 385-392. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.19-0025

摘要（2012）

PDF（pc）（1144KB）（8498）

数字孪生以数字化的形式对生产的全过程进行动态仿真实现,覆盖了产品的全生命周期和全价值链,对推动智能制造等领域发展具有重要意义。概述数字孪生概念的起源、梳理技术发展历程和相关技术体系;简述数字孪生技术在智能制造产品生命周期、生产生命周期的应用,并总结分析了其在智慧城市建设方面的主要应用特点。以智能制造和智慧城市发展为例,分析了相关应用面临的主要网络安全风险和挑战,并尝试给出了数字孪生技术的网络安全保障方案,为推动数字孪生技术和应用的安全发展提供参考。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

2. 无人集群智能协同仿真试验评估理论框架研究

王积鹏, 张兴, 吴浩, 谷雨, 杨慧杰

系统仿真学报 2024, 36 (4): 795-804. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.23-0070

摘要（152）

HTML （19）

PDF（pc）（2903KB）（163）

智能无人集群装备作为智能装备的典型代表，其技术、装备、作战应用在全球范围内加速推进，但总体上无人集群试验理论的研究滞后于无人集群技术、装备，无人集群能力的涌现性、对抗的复杂性，以及无人集群试验的不可重复、不可泛化等特性给无人集群试验基础理论、方法带来了巨大挑战。从体系工程集成试验视角和装备研制建设全生命周期视角提出面向能力生长的智能技术、智能单装、智能集群、智能体系4个集群试验模式，深度剖析无人集群智能协同试验的基础理论问题，构建无人集群智能协同试验基础理论框架。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

3. 基于改进目标检测的动态场景SLAM研究

史蓝兮, 颜文旭, 倪宏宇, 赵峰

系统仿真学报 2024, 36 (4): 1028-1042. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-1332

摘要（72）

HTML （6）

PDF（pc）（3767KB）（153）

针对单目SLAM在动态场景下存在的对极约束误匹配问题，提出一种基于目标检测的动态特征点选择 方法，通过在特征提取时剔除SLAM系统前端图像帧中动态特征点，提高SLAM的定位精度。提出了一个改进的目标检测网络，利用重叠面积、距离相似度和余弦相似度构建描述边界框的回归损失函数，实现目标的准确定位，获得当前图像帧中物体特征点范围。判断物体类别，对于标记为动态的物体根据目标检测结果剔除前端图像帧中的动态特征点。根据静态特征点，采用对极约束进行两帧图像间的特征匹配估计位姿，对单目相机运动进行跟踪、建图与闭环检测。通过对目标检测网络的主干进行结构重参数化改进，提升推理过程的速度，保证整体系统运行的实时性。在公开数据集KITTI的11个序列上的实验结果表明：改进后的系统比ORB-SLAM3系统定位精度提升了23.4%，帧率可以达到30 帧/s以上，在保证实时运行的条件下能有效提高动态场景下单目SLAM系统定位精度。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

4. 融合数字孪生的风电机组故障检测ASL-CatBoost方法

梁宏涛, 孔翎超, 刘国柱, 董文轩, 刘香怡

系统仿真学报 2024, 36 (4): 873-887. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-1353

摘要（74）

HTML （7）

PDF（pc）（4036KB）（144）

针对当前风电场状态监控可视化程度低、运维实时性不足的问题，基于数字孪生五维模型概念，构建风电场数字孪生五维模型框架；针对传统算法故障检测能力不足、风机故障数据集存在正负样本不平衡的问题，提出使用改进的ASL-CatBoost算法实现风机故障状态的精准检测。以数字孪生平台为基础，结合MATLAB/Simulink建立叶片质量不平衡状态下的双馈风力发电机仿真数学模型，模拟多种风速、温度条件下不同原因导致的风机故障状况数据，辅助故障检测算法进行训练，增强算法的泛化能力；设计实现风电场数字孪生运维管控一体化平台案例，在实时数据的驱动下，实现风电机组运行状态的实时监视与精准管控，验证所提框架和改进算法的可行性。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

5. 无人集群博弈对抗系统仿真验证及决策关键技术综述

梁晓龙, 杨爱武, 张佳强, 侯岳奇, 王宁, 黄骁, 龚俊斌

系统仿真学报 2024, 36 (4): 805-816. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.23-0072

摘要（102）

HTML （16）

PDF（pc）（3089KB）（136）

无人集群博弈对抗是一种新兴的作战样式，在智能化战争扮演着至关重要的作用，其核心是自主生成博弈对抗决策序列，为集群“赋能”。分析了无人集群博弈对抗系统仿真验证的进展；从基于专家系统和博弈论的技术、基于群体智能和优化理论的技术，以及基于神经网络和强化学习的技术三个方面论述了自主决策关键技术，以及课题组在自主决策上开展的相关工作；提出了无人集群博弈对抗的发展方向。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

6. 基于分数阶微积分的机械臂滑模控制的研究

张鑫, 李嘉欣

系统仿真学报 2020, 32 (5): 911-917. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.18-0584

摘要（442）

PDF（pc）（812KB）（958）

针对机械臂这类非线性与不确定性的系统,将分数阶微积分理论与滑模控制策略的优点相互结合,提出一种有效的分数阶滑模控制方法。在控制器的设计过程中,分别以分数阶趋近律与分数阶滑模控制律两种手段将分数阶微积分引入到滑模控制中,并运用Lyapunov理论进行证明,从而确保系统的稳定性。将提出的控制方法应用于二关节机械臂上,使用MATLAB仿真软件进行仿真验证。结果表明,所提控制策略可有效提高关节的跟踪速度与跟踪精度,控制器具有良好的有效性和鲁棒性。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

7. 跨域无人集群协同反潜搜索方法研究

王宁, 梁晓龙, 张佳强, 侯岳奇, 杨爱武

系统仿真学报 2024, 36 (4): 817-824. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.23-0073

摘要（73）

HTML （7）

PDF（pc）（2378KB）（129）

针对海上反潜搜索问题，提出一种将无人艇作为无人机的通信中继的跨域无人集群协同搜索方法，采用数字网格地图表征任务区域，构建了跨域平台的运动学模型；提出了跨域无人系统的协作方法，设计了无人系统之间的分布式信息融合机制；设计了异构平台的搜索目标函数，引导无人系统在搜索任务中实时决策。仿真结果表明：所提方法能够有效适用于文中反潜搜索任务想定，跨域平台之间能够通过优势互补提高搜索效能。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

8. 从建模仿真看数字孪生

张霖, 陆涵

系统仿真学报 2021, 33 (5): 995-1007. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0262

摘要（3443）

PDF（pc）（1857KB）（2188）

简要回顾建模仿真技术的发展与演变历程,及其在科技进步中所发挥的重要作用。通过数字孪生产生的背景及内涵,揭示其与建模仿真一脉相承的关系。探讨如何借鉴建模仿真理论方法进行数字孪生的构建和评估,从而保证数字孪生的可信。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

9. 基于深度学习的交通流量预测

刘明宇, 吴建平, 王钰博, 何磊

系统仿真学报 2018, 30 (11): 4100-4106. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201811007

摘要（896）

PDF（pc）（448KB）（1470）

交通流预测是城市智能交通系统的重要组成部分。随着人工智能和机器学习的不断发展,深度学习在交通工程领域得到了广泛的应用。选取门控循环单元(Gated Recurrent Unit, GRU)神经网络作为研究对象,利用交叉验证法探究GRU模型的最佳门控循环单元个数,并与支持向量机回归等三种预测模型通过不同指标进行综合评价和对比。结果表明,与其它3种模型相比,GRU模型具有良好的预测性能。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

10. 基于强化学习的车间调度问题研究简述

王霄汉, 张霖, 任磊, 谢堃钰, 王昆玉, 叶飞, 陈真

系统仿真学报 2021, 33 (12): 2782-2791. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-FZ0774

摘要（4353）

PDF（pc）（478KB）（4889）

强化学习在车间调度上获得了较低的时间响应和较优的模型泛化性。为阐述基于强化学习的车间调度问题整体研究现状,总结当前基于强化学习的调度框架,同时为后续相关研究奠定基础,介绍了车间调度与强化学习的背景,分析了车间调度问题中常用的2种仿真技术,给出了强化学习解决车间调度问题的2种常用架构。此外,针对强化学习在车间调度问题上的应用,指出了现存的一些挑战,并对相关研究进展从直接调度、基于特征表示的调度、以及基于参数搜索的调度3个方面进行了介绍。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

11. 基于改进RRT^*算法的无人艇路径规划快速求解算法

姜兆祯, 王文龙, 孙文祺

系统仿真学报 2024, 36 (4): 888-900. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-1381

摘要（81）

HTML （9）

PDF（pc）（4112KB）（103）

针对快速扩展随机树(RRT)算法在无人艇路径规划工作中目的性较弱的问题，提出一种改进的无人艇路径规划快速求解算法。对人工势场法进行改进，额外添加4个方向的受力分析，综合计算无人艇所受合力；重新定义转向角度的计算 方法，避免其进入局部最优陷阱，使其可以顺利抵达目标点，得到一条初始路径；利用该初始路径来设定快速扩展随机树算法的随机点采样区域，通过降低随机采样点生成在无价值区域的概率，以提高算法的目的性和时效性，得到二次规划路径；对二次规划路径进行冗余点去除操作，减少路径节点的同时可以进一步降低路径代价，得到最终的规划路径。实验结果表明：改进算法在取得相近代价的路径时，运行时间最多降低了84.14%，采样点数量最多减少了70.09%，算法质量更好，运行效率更高。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

12. 面向智能成长的兵棋推演生态系统

吴琳, 胡晓峰, 陶九阳, 贺筱媛

系统仿真学报 2021, 33 (9): 2048-2058. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0730

摘要（2405）

PDF（pc）（5187KB）（2245）

构建下一代智能化兵棋系统,难在不能一蹴而就,需要通过构建生态系统逐渐成长智能。界定了智能化兵棋生态系统的基本概念,提出动态开放、层次多样和协同演化的理念。借鉴人类智能成长过程和学习进化机制,构建了下一代兵棋认知智能演化成长的双螺旋模型,给出了基于观察-学习-测试-应用循环的兵棋推演生态系统体系框架;分析了数字孪生、人机融合共生、数据样本生成、智能测试评估、云原生等技术在构建兵棋推演生态系统中的应用。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

13. 战场态势多尺度表达研究

黄亚锋, 李旭东, 张航峰

系统仿真学报 2018, 30 (2): 452-459. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201802011

摘要（403）

PDF（pc）（516KB）（665）

从态势尺度的定义、尺度变换种类与过程、态势多尺度表达的典型样式和应用场景等方面对态势多尺度表达进行概念研究。提出态势尺度是由广度、粒度、比例与空间、时间、语义组成的笛卡尔乘积。将尺度变换划分为尺度上推和尺度下推两类,将尺度变换过程分解为由广度变换、粒度变换、可视化派生。总结态势多尺度表达的典型样式类型,包括作战视图族、层次细节显示、变比例尺显示,这些样式分别应用多任务协同、同一任务不同层级协同、固定目标跟踪的场景。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

14. 智能化兵棋系统：下一代需要改变的是什么

胡晓峰, 齐大伟

系统仿真学报 2021, 33 (9): 1997-2009. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0728

摘要（3888）

PDF（pc）（1665KB）（4043）

兵棋系统未来的发展方向是智能化,而智能化最显著的特征就是对认知建模。梳理了兵棋系统存在的主要难题,讨论了认知对建模带来的主要困难,探讨了智能化兵棋系统设计的总体框架,从模型构建、系统设计、推演生态和测试检验4个方面,给出了基于现有兵棋系统进行改造升级的技术途径,为下一步智能化兵棋系统发展建设提供了方向和参考。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

15. Robocup2D项目中Agent2D底层动作链机制的分析优化

陈冰, 许非凡, 徐涵延, 程泽凯, 刘诚

系统仿真学报 2017, 29 (11): 2782-2787. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201711026

摘要（426）

PDF（pc）（282KB）（712）

在RoboCup2D仿真足球项目中,Agent2D是我国使用最为广泛的球队底层之一。仿真平台中数据传输的噪声干扰及代码自身动作链机制不完整等因素,导致采用Agent2D底层的球队在应对不同的队伍时,存在着适应能力不足的缺点,影响了球队的整体能力。该论文引入了动作修正参数,利用强化学习的手段对动作链机制进行优化,使Agent底层球队在面对不同风格的对手时可以选择更加有效的动作执行,以此来提升球队的适应性。仿真实验证明,此法具有一定效果。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

16. 智能推演综述：博弈论视角下的战术战役兵棋与战略博弈

罗俊仁, 张万鹏, 项凤涛, 蒋超远, 陈璟

系统仿真学报 2023, 35 (9): 1871-1894. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.23-0300

摘要（1155）

HTML （76）

PDF（pc）（4154KB）（978）

推演是一项研究国家安全与竞争、军事冲突与战争、危机管控等重大战略问题的预实践活动。智能推演系统需要人工智能技术的赋能。简要概述了智能博弈的研究进展，推演的演进脉络，智能化兵棋推演及战略博弈推演方法；从博弈论的视角切入，分析了面向智能推演的博弈问题模型，梳理了智能兵棋推演的应用模式、战略博弈推演的组织方式；提出了基于云原生的智能推演服务化架构，面向云边端分布式对抗探索了未来决策云预训练方法，面向危机事件认知构建了战略博弈推演元博弈分析框架。期望为智能博弈推演方面的理论与工具等研究提供科学有效的参考，为新一代智能化云边协同指控提供理论与技术支撑。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

17. 融合RRT*与DWA算法的移动机器人动态路径规划

张瑞, 周丽, 刘正洋

系统仿真学报 2024, 36 (4): 957-968. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-1543

摘要（77）

HTML （12）

PDF（pc）（2871KB）（89）

为实现移动机器人在复杂动态障碍物环境中的避障，提出一种改进的快速随机扩展树(rapidly-exploring random tree，RRT*)与动态窗口法(dynamic window approach，DWA)相融合的动态路径规划方法。基于已知环境信息，利用改进RRT*算法生成全局最优安全路径。通过消除RRT*算法产生的危险节点，来确保全局路径的安全性；使用贪婪算法去除路径中的冗余节点，以缩短全局路径的长度。利用DWA算法跟踪改进RRT*算法规划的最优路径。当全局路径上出现静态障碍物时，通过二次调整DWA算法评价函数的权重来避开障碍物并及时回归原路线；当环境中出现移动障碍物时，通过提前检测危险距离并转向加速的方式安全驶离该区域。仿真结果表明：该算法在复杂动态环境中运行时间短、路径成本小，与障碍物始终保持安全距离，确保在安全避开动态障碍物的同时，跟踪最优路径。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

18. ToF深度相机测量误差校正模型

王乐, 罗宇, 王海宽, 费敏锐

系统仿真学报 2017, 29 (10): 2323-2329. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201710013

摘要（480）

PDF（pc）（751KB）（1536）

三维数据直观反映目标或场景的全貌信息,Time of Flight(ToF)深度相机能直接获取目标的三维信息,在机器人定位与导航、三维重建等方面被广泛使用。但因自身结构特点,深度相机获取的原始数据存在多种误差,成像出现畸变。实验对深度相机测量过程中出现的误差进行分析和总结,提出利用查表法和三次样条插值相结合的方法对非线性的深度偏移进行分段补偿,实现对非线性误差进行补偿。基于针孔模型提出一种数据校正模型,解决了成像过程中数据从球面坐标系转换到直角坐标系时出现的偏差,从而更好地复原真实场景中的深度数据。结果表明校正后的深度偏移和误差得到有效改善。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

19. 基于系统动力学的电动汽车产业发展建模与仿真

付跃强, 夏天添

系统仿真学报 2021, 33 (4): 973-981. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.19-0648

摘要（706）

PDF（pc）（802KB）（1155）

新能源电动汽车是汽车产业升级的主要方向,对保障能源安全、改善生态环境有重要作用,因此,开展新能源电动汽车发展研究有一定的理论和现实意义。对电动汽车产业发展的影响因素进行系统分析,建立因果关系模型、存量流量模型,确定动力学方程并进行参数赋值。在模型有效性得到验证的基础上,进行系统仿真和分析,探索新能源电动汽车发展趋势及主要影响因素,并从政府补贴、关键技术突破、充换电基础设施建设、消费市场培育等方面提出了电动汽车产业发展对策建议。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

20. 三周期极小曲面多孔材料渗透率尺度特性研究

吴桐, 王清辉, 徐志佳

系统仿真学报 2022, 34 (5): 1015-1024. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.20-0966

摘要（1727）

HTML （102）

PDF（pc）（2138KB）（1019）

三周期极小曲面（triply periodic minimal surface, TPMS）在多孔材料设计中的应用日益广泛，但其渗透性能的尺度特性缺乏研究。以4种常用的TPMS单元作为研究对象，在介绍其数学模型及孔隙率控制方法的基础上，建立基于CFD（computational fluid dynamics）的仿真分析模型；对不同孔隙率的TPMS单元和立方多孔结构进行数值仿真分析，明确了其尺度和渗透率之间定量关联规律，即在所选的尺度范围内，各类TPMS单元和立方多孔结构的渗透率是尺度的二次函数。对于TPMS多孔材料渗透性的设计，研究成果可以为TPMS单元类型和尺度的选择提供仿真方法支撑。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

21. 可扩展仿真想定描述规范研究

徐享忠, 熊君, 沈枫炜

系统仿真学报 2021, 33 (6): 1241-1247. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0389

摘要（696）

PDF（pc）（433KB）（1132）

仿真想定描述规范对加快想定数据准备速度,提高想定数据质量,并促进想定数据重用具有重要意义。深入分析了仿真想定与军事想定的区别,设计了基于描述规范的仿真想定拟制与应用流程,在此基础上论述了仿真想定描述规范设计思路,着重从时间、坐标系等基本元素及数据交换格式两个层次制订了可扩展仿真想定描述规范,并生成了遵循该描述规范的序列仿真想定实例。研究成果有助于保证模拟训练中心互联初始边界的一致性,并促进仿真想定数据的重用。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

22. 基于帕累托前沿关系求解约束多目标优化问题

王昱博, 胡成玉, 龚文引

系统仿真学报 2024, 36 (4): 901-914. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-1430

摘要（64）

HTML （5）

PDF（pc）（747KB）（82）

为解决约束多目标优化问题中的平衡约束满足与目标函数优化以及可行域复杂等挑战，提出了基于不同帕累托前沿关系的分类搜索方法。提出一种双种群双阶段框架：进化一个辅助种群P_a和一个主种群P_m，并将进化过程分为学习阶段和搜索阶段。学习阶段，种群P_a向UPF(unconstrained Pareto front)进行搜索，而种群P_m向CPF(constrained Pareto front)进行搜索，旨在探索UPF与CPF之间的关系；完成学习后，对不同问题的UPF与CPF关系进行分类，以指导后续搜索策略；在搜索阶段，根据不同的分类关系，调整种群P_a的搜索策略，旨在使种群P_a为种群P_m提供更有效的辅助信息。基于此算法框架，对不同类型约束多目标优化问题的帕累托前沿关系进行了分类，实现了对CPF更有效的搜索。实验结果表明：所提算法与其他7种先进的约束多目标优化算法相比具有更显著的性能优势。通过学习与利用UPF与CPF的关系，能够选择更合适的搜索策略去应对具有不同特性的约束多目标优化问题，以获得更具优势的最终解集。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

23. 国外兵棋推演及系统研究进展

曹占广, 陶帅, 胡晓峰, 何吕龙

系统仿真学报 2021, 33 (9): 2059-2065. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.20-0726

摘要（3434）

PDF（pc）（191KB）（2392）

兵棋推演系统作为进行战争推演、方案评估、作战分析等活动的重要手段,能够支撑作战问题研究、战法创新以及作战概念开发。从推演方法和系统研究的角度梳理了国外计算机兵棋系统的发展现状,重点介绍了在线推演和多级联合推演等方法,以及多级兵棋融合设计、多系统组合仿真和辅助工具开发等研究现状,为计算机兵棋系统的发展和运用提供借鉴和参考。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

24. 交通场景数字孪生构建与虚实融合应用研究

伍朝辉, 刘振正, 石可, 王亮, 梁晓杰

系统仿真学报 2021, 33 (2): 295-305. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.20-0754

摘要（2223）

PDF（pc）（4779KB）（3089）

数字孪生连接物理世界和信息世界,为复杂交通问题的分析与解决提供了新的思路。在梳理数字孪生基础概念、发展历程和关键技术的基础上,对交通场景数字孪生的研究与应用现状进行综述;结合交通运行的要素特征,从“人—车—路—环境”4个方面对交通场景数字孪生构建亟待突破的关键技术进行分析;对数字孪生在运载工具研制、重要基础设施智能运维、无人驾驶虚拟测试、交通问题的分析与实验等方面的应用前景进行了展望。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

25. 基于狼群算法的无人机航迹规划

刘永兰, 李为民, 吴虎胜, 宋文静

系统仿真学报 2015, 27 (8): 1838-1843.

摘要（346）

PDF（pc）（464KB）（994）

随着无人机可执行任务的多样化,航迹规划成为其顺利完成任务的基本前提。针对该问题,提出了基于狼群算法的无人机航迹规划方法。运用等效地形模拟方法,将作战区域中的敌方威胁、地形障碍等效为山峰,构建了无人机航迹规划的场景。以此为基础,采用抽象出游走、召唤和围攻3种智能行为的狼群算法,对起始点和终点已知的无人机航迹进行规划,规划出的航迹安全地避开了威胁,长度较短,且平均耗时较小。仿真结果验证了该算法的有效性。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

被引次数: Baidu(9)

Select

26. 半实物网络仿真动态路由方案设计与实现

刘小虎, 张玉臣, 方青坡, 孙磊刚

系统仿真学报 2015, 27 (9): 2089-2095.

摘要（247）

PDF（pc）（974KB）（628）

针对半实物网络仿真动态路由难以实现的问题,在分析半实物网络仿真原理的基础上,提出了动态路由消息转换方法和基于时间分片的障碍同步算法,解决了动态路由的消息转换和系统实时性保证两个关键问题,利用虚拟IP技术解决了半实物网络仿真中的多主机配置问题,采用OSPF路由协议,设计并实现了基于OMNeT++的半实物网络仿真动态路由方案。通过多种虚实结合场景对动态路由协议进行功能验证和可扩展性测试,验证了方案的正确性。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

被引次数: Baidu(1)

Select

27. 高性能分布式面向对象仿真引擎研究与实现

黄晓冬, 谢孔树

系统仿真学报 2021, 33 (9): 2215-2226. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0228

摘要（1453）

PDF（pc）（967KB）（1594）

仿真引擎是仿真平台的核心,是仿真领域的操作系统。在反射式面向对象仿真建模框架和编程规范基础上,针对大规模多粒度计算密集型仿真系统开发集成及运行的需求,开发了高性能分布式面向对象仿真引擎(High-performance Distributed Object-oriented Simulation Engine, HDOSE)。简要回顾了HDOSE的发展历程,在阐述HDOSE的功能服务和体系结构基础上,重点介绍了大规模多粒度并行计算、编程模型与接口、参数化组件化建模等关键技术。给出了HDOSE的典型应用案例和性能测试案例。结果表明：HDOSE具有性能好、可扩展强等优点,可帮助用户快速构建计算和交互均密集的复杂应用系统。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

28. X型四旋翼无人机建模及四元数控制

丁少宾, 肖长诗, 刘金根, 文元桥

系统仿真学报 2015, 27 (12): 3057-3062.

摘要（803）

PDF（pc）（625KB）（2582）

对X型四旋翼无人机做了合理假设以及受力分析,推导并建立了X型四旋翼无人机全面的动力学数学模型,考虑了无人机平动、转动空气阻力,并且将转子、螺旋桨和机体看成多刚体系统。在Solidworks软件中,建立了无人机实物模型以获得无人机惯性参数。直接以四元数作为反馈控制量,设计出多通道双回路矢量PD控制系统。以Matlab/Simulink为平台,对四元数反馈控系统和欧拉角反馈控制系统进行对比控制仿真。从仿真结果来看,这2种反馈模式都能对无人机模型进行位置、姿态跟踪等控制,但是四元数反馈控制系统具有过渡时间短、计算量少以及无奇点产生的优点。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

被引次数: Baidu(19)

Select

29. 基于SAC算法的移动机器人智能路径规划

杨来义, 毕敬, 苑海涛

系统仿真学报 2023, 35 (8): 1726-1736. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-0412

摘要（241）

HTML （24）

PDF（pc）（2027KB）（509）

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

30. 边缘计算资源分配与任务调度优化综述

王凌, 吴楚格, 范文慧

系统仿真学报 2021, 33 (3): 509-520. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.20-0584

摘要（4182）

PDF（pc）（3039KB）（3427）

随着物联网和移动终端的迅速发展,边缘计算技术应运而生,通过将计算和存储配置在互联网边缘,处理物联网终端产生的大量数据,应对时延敏感型应用请求。为提高计算资源使用效率,优化性能指标,边缘计算资源分配与任务调度优化问题受到了广泛关注。边缘计算资源的地理分散性、异构性以及对性能、能耗、费用、稳定性等的需求,增加了优化调度的复杂性。通过介绍边缘计算和物联网、云计算协同的系统模型,给出优化的指标、调度模型及其求解算法,包括精确算法、启发式方法及智能优化方法等,归纳典型应用案例,指出有待进一步研究的内容和方向,有助于促进边缘计算的发展。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

31. 新一代大型计算机兵棋系统面临的挑战与思考

司光亚, 王艳正

系统仿真学报 2021, 33 (9): 2010-2016. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0729

摘要（2414）

PDF（pc）（843KB）（1572）

针对未来战争形态呈现的体系化、网络化、智能化特点,提出了建设新一代大型计算机兵棋系统面临的主要挑战,设计了新一代大型计算机兵棋系统的体系架构,讨论了智能化战争建模、体系构架集成、资源服务管理、人机交互等新一代大型计算机兵棋系统的关键技术。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

32. 一种激光驾束制导武器半实物仿真系统构建及试验方法

张翔, 刘梦焱, 张鹏, 朱克炜, 闫小东

系统仿真学报 2020, 32 (11): 2192-2198. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.19-FZ0437

摘要（424）

PDF（pc）（575KB）（795）

激光驾束制导武器半实物仿真必须借助二维平动系统,但由于二维平动系统受限于技术指标不高,无法满足弹目相对运动模拟速度和加速度要求较高的武器系统开展仿真试验的弊端,提出一种新的激光驾束制导武器半实物仿真系统构建及试验方法。采用“二轴转台+负载支架”的仿真系统构建方式,利用二轴转台的转动角运动代替二维平动系统的线运动来实现导弹在激光信息场中弹目相对运动和位置变化的模拟,很好地解决了传统方法存在的种种弊端,试验结果进一步验证了该方法具有很好的仿真效果。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

33. 一种多无人机协同优先覆盖搜索算法

余翔, 邓千锐, 段思睿, 姜陈

系统仿真学报 2024, 36 (4): 991-1000. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-1476

摘要（71）

HTML （8）

PDF（pc）（1968KB）（75）

针对应急救援行动中存在的受灾区域大、重点区域分布不均匀、救援时间有限等问题，提出一种多UAV协同区域优先覆盖搜索算法。对搜索区域进行离散栅格化处理，根据灾情预估信息对搜索区域中的每个网格进行概率标记；通过K-means++聚类算法将搜索区域划分成大小相似、个数与UAV数量相等的子区域，依据聚类中心确定每个子区域的搜索起点，使多架UAV分区协同搜索整个区域；根据网格概率和当前距离之间的平衡关系计算出每个网格的分数，改进贪心算法，以此分数为基准在子区域中进行优先搜索和减少重复路径，引入A*算法解决网格分数冗余问题。仿真结果表明：所提算法在保证优先搜索的同时缩短了路径长度和搜索时间，为应急救援中的搜索难题提供了一种有效的解决办法。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

34. 武器装备效能评估研究进展

周玉臣, 林圣琳, 马萍, 李伟, 杨明

系统仿真学报 2020, 32 (8): 1413-1424. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.20-0442

摘要（1328）

PDF（pc）（933KB）（2306）

效能是评估武器装备的重要指标,武器装备效能评估可以为武器装备规划论证、设计研制、作战运用等提供决策支持。随着数字线程、数字孪生在武器装备全寿命周期的应用,效能评估面临复杂作战场景评估、多源异构数据评估、昂贵仿真的评估优化、泛在评估、敏捷评估等一系列挑战。综述了效能评估相关概念、发展历程,分析了武器装备效能评估面临的问题;进而给出了武器装备效能评估解决方案,总结了数字时代武器装备效能评估研究方向。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

35. 基于3DCS的三维尺寸公差的分析与优化

孟巧凤, 张林鍹, 尹琳峥, 侯志霞, 邹方

系统仿真学报 2018, 30 (5): 1730-1738. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201805014

摘要（376）

PDF（pc）（697KB）（1190）

针对工程实践中所面临的公差分配与优化问题,采用矢量的概念建立三维尺寸链的向量环模型,探索基于等值分配公差基础上采用“二分”法思想进行优化的改进方案。通过某型号汽车虚拟装配过程中后蒙皮与尾灯安装在白车身上的具体实例,应用基于3DCS的三维尺寸公差分析与优化仿真给出了既能满足产品的设计性能需求又简单易行且经济性较好的符合工程实践的公差优化改进方案,验证了改进方案较原有相等公差分配方法具有较大的优越性,能够解决工程实践中企业所面临的实际问题。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

36. 基于深度强化学习的动态库存路径优化

周建频, 张姝柳

系统仿真学报 2019, 31 (10): 2155-2163. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.18-0820

摘要（539）

PDF（pc）（566KB）（847）

针对具有周期性波动需求的动态随机库存路径问题,提出了基于深度强化学习进行仿真优化并实现周期平稳策略的新方法。所研究问题构建动态组合优化模型,通过深度强化学习和设置启发规则来综合决定每个时期的补货节点集合和补货批量分配权重。仿真实验结果表明,与现有文献中的两种方法相比,所提出的方法在较低波动需求情况下可分别提高一个周期的平均利润约2.7%和3.9%,在较高波动需求情况下提高约8.2%和7.1%,而周期服务水平在不同需求波动环境下都可以平稳地保持在一个较小的波动范围内。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

37. 面向碳减排的城市交通微观仿真模型优化研究

刘博, 林建新, 刘依妮, 张栋

系统仿真学报 2024, 36 (4): 859-872. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-1531

摘要（62）

HTML （5）

PDF（pc）（4994KB）（70）

为评估交通管控策略的环境效益，提出有效融合微观交通仿真模型和微观车辆排放模型的方法。利用VISSIM平台构建案例微观交通仿真模型，提出基于轨迹数据的不同速度区间的加减速特征，应用K-means聚类方法划分4种驾驶行为，通过驾驶特性标定仿真模型全局参数，描述了参数总敏感度以及参数之间相互作用的敏感度。利用DBSCAN(density-based spatial clustering of applications with noise)聚类分析并标定局部参数值，优化了参数标定流程。计算仿真轨迹工况，本地化MOVES(motor vehicle emission simulator)微观排放模型，得到交叉口不同流向和不同驾驶行为下的HC、CO、NOx、CO₂排放。研究表明：仿真模型优化效果显著，所提方法可精确识别高排放的空间位置，解析排放与驾驶行为之间的联系。应用DBSCAN聚类分析参数寻优值有助于实现自动化标定流程，全局参数标定将速度分布 $χ 2$ 误差由0.632 7降至0.130 6，加速度分布 $χ 2$ 误差由0.144 1降至0.052 8，对于环境视角下仿真模型构建至关重要。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

38. 基于避险时间的交织区车辆换道冲突分析

汪宝, 高林杰, 隽志才

系统仿真学报 2018, 30 (9): 3306-3311. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201809010

摘要（298）

PDF（pc）（336KB）（828）

快速路交织区车辆换道行为研究对于剖析交织区交通流冲突及驾驶行为特性具有重要意义。本文通过建立车辆换道冲突模型,利用车辆轨迹提取软件提取车辆换道轨迹并计算得到了336组避险时间和233组碰撞时间,运用统计分析的方法对快速路交织区车辆运行特性和换道过程进行分析,将换道冲突分为4个等级,并提出了交织区车辆换道的合理建议和管理措施。研究成果将有助于进一步完善道路通行行为研究体系。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

39. 无人集群虚实混合仿真试验环境集成构建研究

杨慧杰, 肖桃顺, 武晨, 郭凌峰

系统仿真学报 2024, 36 (4): 825-833. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.23-0071

摘要（67）

HTML （10）

PDF（pc）（2913KB）（71）

构建无人集群试验环境，开展面向无人集群核心技术、关键装备、作战理论的试验研究，是推动无人集群走向成熟的关键环节。以无人集群试验需求为出发点，分析了组成试验环境的资源要素，提出了由共用基础设施、通用试验服务、专用试验支撑，以及安全保密和综合保障组成的试验环境架构；从试验网络、模型数据、试验应用方面研究了试验环境集成的关键技术；通过一个支撑无人机集群协同搜索试验的应用案例验证了虚实混合仿真试验环境构建方法的可行性，为无人集群混合仿真试验环境的构建提供了参考。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

40. 基于主从博弈的微电网分布式能量管理策略

马苗苗, 王浩, 董利鹏, 刘向杰

系统仿真学报 2024, 36 (4): 834-843. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-1405

摘要（58）

HTML （5）

PDF（pc）（1059KB）（72）

针对电力市场运营模式下，新能源微电网的整体优化运行与多方投资者的最大利益化之间的冲突问题，提出了基于双层主从博弈的微电网分布式能量管理策略。为充分考虑能源供需两侧的平衡，引入了电力交易代理商的概念，在用户侧提出基于消费者满意度和可调节负荷的综合需求响应策略；考虑源-荷双方的主动性和决策能力，建立了以电力交易代理商为领导者，分布式电源代理商和负荷代理商为追随者的交易决策博弈模型，证明了stackelberg均衡解存在唯一性，采用结合二次规划的差分进化算法对所提模型进行求解。通过对包含分布式电源和社区用户的案例进行分析，验证了所提模型和策略具有良好的收敛性和经济性。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

下载排行