系统仿真学报

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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（2005）

PDF（pc）（1144KB）（8407）

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。

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2. 基于北斗的飞机进近着陆系统可视化仿真

刘瑞华, 曹晖

系统仿真学报 2018, 30 (10): 3753-3760. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201810020

摘要（325）

PDF（pc）（3872KB）（1939）

为分析基于北斗的陆基增强系统(Ground-Based Augmentation System,GBAS)在进近着陆阶段提供的导航性能,从地面、机载、空间三个层面仿真GBAS运行。在MATLAB环境下对广播星历数据进行处理,仿真北斗空间段星座和轨道运行情况。参考RTCA发布的GBAS最低运行性能标准,建立地面端和机载端数据模型,仿真增强算法。分析北斗系统的定位误差及导航性能。建立Simulink运动学和控制模型实现对姿态控制。研究FlightGear输入/输出接口,实现与MATLAB联合仿真,并通过联合仿真方式,搭建应用北斗卫星导航系统的飞机进近着陆系统可视化仿真平台。

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3. 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（4338）

PDF（pc）（478KB）（4836）

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。

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4. 模拟仿真技术及其在训练领域的应用综述

邱志明, 李恒, 周玉芳, 卿杜政

系统仿真学报 2023, 35 (6): 1131-1143. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.23-0351

摘要（1569）

HTML （645）

PDF（pc）（3245KB）（1407）

未来高技术武器装备和作战行动、战场环境日趋复杂，依托现有仿真技术条件和模拟训练资源，构建网络化、体系化、智能化的模拟训练装备与系统，开展体系对抗模拟训练，是缓解高技术装备训练耗费大与资源有限的有效途径，是提高训练质量和水平的主要途径。总结分析了联合训练领域重点关注的仿真体系架构、仿真建模、蓝军模拟、信息体系仿真等技术发展现状与趋势，初步剖析了上述技术在美海军常态化训练环境、“阿尔法”智能空战模拟训练系统等典型系统、美“大规模演习2021”中的应用情况与作用效能，围绕提高体系对抗条件下的实战化模拟训练能力水平，从技术趋势和工程实现的角度，提出了5个值得重点关注的研究方向，可为本领域工程技术人员提供参考借鉴。

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5. 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（3881）

PDF（pc）（1665KB）（4007）

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。

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6. 面向新型人工智能系统的建模与仿真技术初步研究

李伯虎, 柴旭东, 张霖, 李潭, 卿杜政, 林廷宇, 刘阳

系统仿真学报 2018, 30 (2): 349-362. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201802001

摘要（2681）

PDF（pc）（2942KB）（4840）

简要解读了正在飞速发展中的“新互联网+大数据+人工智能+”时代,阐释了新型人工智能系统的内涵和体系架构。提出面向新型人工智能系统的建模与仿真技术的含义,探讨了新型人工智能系统仿真对建模与仿真技术的新挑战。提出面向新型人工智能系统的建模与仿真技术的研究内容与给出作者团队的初步研究成果,包括面向新型人工智能系统的建模理论与方法;智能仿真计算机、智慧云仿真及智能仿真硬/软件等智能仿真支撑系统技术,及智能仿真系统应用工程技术,简要介绍了基于智能仿真的几类人工智能应用系统范例(如智能制造、智能医疗、智慧城市、智能农业等)。提出发展面向新型人工智能系统的建模与仿真技术的建议。

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7. 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（4155）

PDF（pc）（3039KB）（3394）

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。

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8. 几种典型的虚实融合技术发展研究

冯琦琦, 董志明, 彭文成, 戴翊, 司炳山

系统仿真学报 2023, 35 (12): 2497-2511. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-0793

摘要（803）

HTML （614）

PDF（pc）（4184KB）（1150）

虚实融合是实现虚拟世界与物理世界双向交互、映射联动的一种方式，成为当前各国关注的热点。为理清该框架下层出不穷的新技术状况，以数字孪生、信息物理系统、元宇宙和实况-虚拟-构造仿真为代表，围绕各自概念内涵、学术现状、应用情况进行梳理统计；并从它们的发展进程、功能特点、目标趋势等方面做了对比。

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9. 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（2213）

PDF（pc）（4779KB）（3067）

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。

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10. 元宇宙概念及其军事运用

赵坦, 吴琳, 陶九阳, 李帅

系统仿真学报 2023, 35 (7): 1405-1420. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.23-0722

摘要（1348）

HTML （576）

PDF（pc）（2491KB）（1079）

元宇宙是2021年以来在商业界和学术界大火的用于描述虚实融合与互动的概念。为研究这一概念可能的军事应用，梳理了元宇宙的定义、特征及发展脉络，从军事元宇宙对建模仿真技术和传统实况-虚拟-构造仿真拓展的角度分析了构建军事元宇宙的必要性，从训练、作战、数据信息资源管理的现实需求角度研究了军事元宇宙可能带来的改进，分析了目前宣称正在开发的军事元宇宙雏形产品及其典型开发方式。

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11. 新冠肺炎疫情传播建模分析与预测

盛华雄, 吴琳, 肖长亮

系统仿真学报 2020, 32 (5): 759-766. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.20-0156

摘要（2824）

PDF（pc）（1792KB）（6807）

对武汉封城前后的新冠肺炎疫情传播进行建模分析。在对疫情数据预处理的基础上,在控制阶段运用经典的SIR模型和差分递推方法分析和预测疫情,理论值和实测值吻合较好。在自由传播阶段运用Logistic模型,比较分析提前五天或延后五天的疫情数据与实测数据,说明及时采取防疫措施的重要性。模型对相关地区的疾病传播分析具有普遍适用性。

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12. 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（798）

PDF（pc）（625KB）（2565）

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。

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13. 面向LVC训练系统的云边协同服务架构

彭勇, 张淼, 胡越

系统仿真学报 2023, 35 (9): 1825-1836. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.23-0681

摘要（1552）

HTML （769）

PDF（pc）（1466KB）（1006）

LVC训练作为军事训练的一种重要手段得到军事专家和建模仿真专家的高度关注。随着虚实要素类型越来越丰富和深度融合，LVC训练系统变得越来越复杂。针对LVC训练系统物理虚拟空间互联互通、信息交互、仿真计算和运行控制等问题，参考信息物理系统、云边计算架构设计面向LVC训练系统的云边协同服务架构（CESA-LVC）。CESA-LVC从智能实时互联、联合仿真计算、训练辅助服务、训练认知决策和动态配置优化等几个方面规范LVC训练系统的结构，为设计开发面向服务、云边灵活部署、高效运行的LVC训练系统提供参考模型。探讨了CESA-LVC的联合仿真计算、复杂网络通信、复杂系统控制等3个方面的关键技术问题。实现了跨越3个省区的LVC训练原型系统，对CESA-LVC架构各层次主要指标进行了验证，证明了架构设计的合理性。

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14. 一种面向需求不确定性供应链的进化多目标仿真优化方法

王洪峰, 张翼天, 陈景泽

系统仿真学报 2021, 33 (12): 2761-2770. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0837

摘要（4550）

PDF（pc）（637KB）（4295）

COVID-19大流行期间,制造企业供应链将面临更为严峻的产品需求不确定性,具体表现为某类产品需求激增且原材料供应波动变大。针对这种具有需求不确定性的供应链优化问题,建立了以企业利润和产品订单满足率最大化为目标函数的多目标随机规划模型,设计了一种基于NSGA-II和仿真计算资源分配策略自适应结合的进化多目标仿真优化算法,通过算例仿真验证了所提出的模型和算法的有效性。

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15. 基于随机需求的冷链物流车辆路径优化模型

马向国, 刘同娟, 杨平哲, 蒋荣芬

系统仿真学报 2016, 28 (8): 1824-1833.

摘要（650）

PDF（pc）（358KB）（2268）

分析了冷链物流车辆路径配送过程中的各项成本并进行修正;基于客户服务时间要求与客户重要性之间的均衡,构建了混合时间窗模型;基于客户需求波动降低与指派阶段成本增加之间的均衡,引入安全系数并设立约束条件,建立以总成本最小化为目标的数学模型。以具体数值为例,利用Matlab软件为编码平台运用自适应遗传算法对数学模型进行求解分析。

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16. 复杂装备维修保障模式和人力资源仿真优化研究

曹军海, 郭一鸣, 张闯, 郭庆义

系统仿真学报 2021, 33 (10): 2307-2314. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0807

摘要（3678）

PDF（pc）（1515KB）（3097）

针对目前陆军复杂装备维修保障模式单一、人力资源配置随意性强等问题,以部队级装备维修过程为研究对象,分析了部队复杂装备维修计划、维修保障模式、人力资源配置以及维修工艺流程等内容,构建了复杂装备维修车间仿真模型,探究了维修计划、维修保障模式和人力资源配置对“平均维修保障时间”,“人力资源满足率”等指标的影响,分析指标数据规律并对部队装备维修人力资源配置提出优化建议,为部队装备维修保障模式选择、维修人力资源分配提供了新思路。

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17. 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（1131）

HTML （74）

PDF（pc）（4154KB）（916）

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。

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18. 核块对角表达子空间聚类及收敛性分析

刘茂山, 纪志成, 王艳, 王建锋

系统仿真学报 2021, 33 (11): 2533-2544. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0950

摘要（4051）

PDF（pc）（686KB）（4570）

针对线性块对角表达子空间聚类算法不能有效处理非线性视觉数据,以及常规的正则化器不能直接追求k块对角矩阵等缺点,提出了核块对角表达子空间聚类算法。将原始输入空间映射到线性可分的核希尔伯特空间,在该特征空间中进行谱聚类,同时给出了算法的收敛性分析,利用变量的强凸性和函数的有界性来验证目标函数单调递减和亲和力矩阵有界且收敛。与核稀疏子空间聚类、块对角表达子空间聚类等算法相比,结果表明：该算法在Extended Yale B,ORL(Olivetti Research Laboratory)和MVTec ITODD数据集上取得了较低的聚类误差和较高的归一化互信息。

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19. 飞行器全包络高性能仿真方法与试验平台

王建林, 陈素芳, 铁鸣, 刘璟, 张军

系统仿真学报 2021, 33 (10): 2298-2306. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0625

摘要（3663）

PDF（pc）（1102KB）（3857）

针对飞行器总体性能超大子样、海量状态仿真验证需求,提出了高性能仿真方法,建立基于高性能计算机的大规模并行仿真架构,实现了大子样仿真任务解耦、高性能仿真实时监控、并发冲突控制、大规模试验结果自动聚合等技术与软件,研制了飞行性能大规模并行验证的高性能仿真试验平台。仿真应用结果表明该试验方法具有较高的加速比和可扩展性,能够高效、高质量地完成数字化验证过程,不仅提升了飞行器总体验证、评估能力,也通过高性能仿真技术的应用促进了飞行器总体设计的改进。

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20. 中断风险下的供应链恢复策略研究

杨毅, 彭晨, 杨余久, 王玉龙

系统仿真学报 2021, 33 (12): 2771-2781. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0825

摘要（3905）

PDF（pc）（1266KB）（3716）

针对供应链中断问题,提出2个供应链恢复策略—供应商预设紧急库存策略和制造商进行产品变更策略,同时还考虑了紧急库存的存储成本和变更后产品的退货率。为了最大化制造商的利润和顾客满意度,分别建立了单目标和双目标模型。将2个模型中的优化问题转换为混合整数规划问题并基于ILOG CPLEX给出了相应的求解算法。仿真结果表明：所提的中断恢复策略不仅可以有效地帮助供应商止损,并且可以很好地满足市场需求。

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21. 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（2400）

PDF（pc）（5187KB）（2214）

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。

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22. 从态势认知走向态势智能认知

朱丰, 胡晓峰, 吴琳, 贺筱媛, 吕学志, 廖鹰

系统仿真学报 2018, 30 (3): 761-771. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201803001

摘要（1177）

PDF（pc）（1191KB）（2275）

针对联合作战背景下战役级作战态势认知相关问题进行了探讨,提出了态势认知、态势智能认知的概念模型,并厘清了若干概念;提出了态势智能认知相关技术框架,并剖析了其中要重点突破的5个关键问题,给出了可能的技术路线,为从作战态势认知走向态势智能认知奠定了基础。

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23. 超大型双桨双舵船舶运动数学模型与虚拟仿真

郭晨, 焉丽飞, 沈海青

系统仿真学报 2015, 27 (9): 1976-1982.

摘要（637）

PDF（pc）（1031KB）（2186）

建立了常速域大洋航行工况下超大型双桨双舵集装箱船舶三自由度运动数学模型。讨论了该船舶模型的旋回试验和Z型试验仿真。将实际船舶操纵过程抽象化,应用虚拟现实技术建立船舶,舵轮、螺旋桨和舵叶局部三维实体模型,通过虚拟场景和响应的三维模型来仿真显示船舶姿态和操纵的动态过程。基于Vega API,在MFC框架下,设计并完成大型双桨双舵船舶操纵运动虚拟仿真系统。所生成的船舶操纵仿真系统,可实现场景切换,环境切换、操纵方式切换以及视角切换等功能。可用以完成对船舶运动控制策略的仿真验证和控制算法优化。

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24. 基于深度强化学习的对手建模方法研究综述

徐浩添, 秦龙, 曾俊杰, 胡越, 张琪

系统仿真学报 2023, 35 (4): 671-694. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-0555

摘要（947）

HTML （522）

PDF（pc）（856KB）（1355）

深度强化学习是一种兼具深度学习特征提取能力和强化学习序列决策能力的智能体建模方法，能够弥补传统对手建模方法存在的非平稳性适应差、特征选取复杂、状态空间表示能力不足等问题。将基于深度强化学习的对手建模方法分为显式建模和隐式建模两类，按照类别梳理相应的理论、模型、算法，以及适用场景；介绍基于深度强化学习的对手建模技术在不同领域的应用情况；总结亟需解决的关键问题以及发展方向，为基于深度强化学习的对手建模方法提供较全面的研究综述。

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25. 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（3417）

PDF（pc）（191KB）（2338）

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。

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26. 军事元宇宙刍议与展望

张昭, 郭玉杰, 赵晓宁, 孙宝亮, 邓双厚, 冯国旭

系统仿真学报 2023, 35 (7): 1421-1437. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.23-0104

摘要（1210）

HTML （97）

PDF（pc）（3118KB）（814）

自元宇宙概念兴起以来，它已被应用到诸多领域。目前，军事智能化、数字化、信息化转型全面推进，元宇宙技术赋能军事将加速新时代军事改革进程。为探讨元宇宙在军事领域的潜在应用，介绍了军事元宇宙若干关键技术及其在军事领域的作用，讨论了军事元宇宙在武器研制与保障、官兵训练与教学、战术指挥与态势感知、体系化协同作战方面的若干潜在应用方向，思考了军事元宇宙目前及未来发展中面临的挑战，并对其未来发展与应用进行了展望。

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27. 封闭性公共场所人群行为多感知模型的构建与仿真

马峻, 胡军

系统仿真学报 2021, 33 (10): 2289-2297. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0757

摘要（4517）

PDF（pc）（2830KB）（4457）

现有人群行为仿真软件多采用基于社会力的多智能体建模方法构建人群仿真模型,但在响应环境影响方面却没有提供相应的函数。从认知心理学角度结合作者前期研究得到的人群广义影响力空间逻辑模型,以Sigmoid函数为基础构建了人群个体视觉和听觉感知数学模型,并以典型地铁换乘大厅高峰期发生突发事件后疏导为例,在定义地铁换乘大厅大客量疏导优化目标函数基础上构建了人群疏导仿真模型,根据设定的情景仿真不同疏导策略,仿真结果表明本文所提人群行为多感知模型是有效的。

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28. 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（883）

PDF（pc）（448KB）（1407）

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。

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29. 基于小波分析的电力系统故障时空检测与诊断

李刚, 许鹏程, 韩龙美

系统仿真学报 2015, 27 (12): 3018-3024.

摘要（596）

PDF（pc）（441KB）（2065）

现代电力系统监测数据的异常或故障信号往往隐藏在大数据集合中,且关联性较强,传统傅里叶变换分析方法不具有时域局部化分析能力。利用小波分析的时-频特性,给出一种电力系统暂态信号的奇异性检测算法。通过对暂态信号的多尺度一维小波分解,提取其低频系数与高频系数,对信号去噪的同时得到故障时刻信息;基于模极大值的奇异性检测,获得故障点的定位信息,从而实现异常信号的时空检测与诊断。在IEEE 39节点系统中的仿真结果表明,该方法实现了对奇异信号的时-频特征分检,初步满足了电力系统故障时空定位的要求。

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30. 基于深度学习的视觉SLAM综述

刘瑞军, 王向上, 张晨, 章博华

系统仿真学报 2020, 32 (7): 1244-1256. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.19-VR0466

摘要（1191）

PDF（pc）（3177KB）（2037）

随着计算机视觉和机器人技术的发展,视觉同时定位与地图创建已成为无人系统领域的研究焦点,深度学习在图像处理方面展现出的强大优势,为二者的广泛结合创造了机会。总结了深度学习与视觉里程计、闭环检测和语义同时定位与地图创建结合的突出研究成果,对传统算法与基于深度学习的方法做了对比,展望了基于深度学习的视觉同时定位与地图创建发展方向。

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31. 基于Leap motion的三维文物虚拟拼接方法

卢浩然, 张宇, 牛苗苗, 税午阳, 周明全

系统仿真学报 2015, 27 (12): 3006-3011.

摘要（540）

PDF（pc）（1329KB）（2048）

利用三维激光扫描方式采集文物几何信息正变得越来越普遍,借助计算机技术可以实现破碎文物的虚拟复原。针对全自动几何驱动虚拟文物拼接的不足,提出一种利用Leap motion实现碎片交互拼接的方法。通过Leap Motion获得的数据实现手的运动模拟,交互地控制碎片模型的运动,实现两个碎片的初匹配。拼接结果将实时反馈给用户,用户可以通过控制碎片的位置优化碎片间的拼接关系。进一步采用最近点迭代算法实现两个碎片的精确匹配。将拼接结果作为新的碎片迭代地实现多个碎片的匹配和拼接。实验结果表明,该方法可以降低自动拼接技术对数据的高度依赖性实现邻接文物碎片的拼接。

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32. 薄煤层采煤机滚筒载荷特性仿真分析

赵丽娟, 田震, 刘旭南, 谢波

系统仿真学报 2015, 27 (12): 3102-3108.

摘要（443）

PDF（pc）（671KB）（2089）

为研究复杂煤层赋存条件下薄煤层采煤机滚筒的载荷特性,根据煤层赋存条件与采煤机工作状态,提出了截齿工作状态的判定条件,并设计出了不同工况下滚筒载荷仿真方案。以某薄煤层采煤机滚筒为研究对象,仿真得到五种典型工况下滚筒的载荷谱;分析了采煤机截割阻力矩、截割功率随滚筒转速和牵引速度变化的规律。研究结果表明：截割硬质包裹体受到的载荷波动明显高于其他工况;滚筒转速越高,负载转矩相对于牵引速度的变化范围越小,截割功率沿滚筒转速和牵引速度增大方向不断上升。

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33. 虚实结合仿真在军事领域的应用综述

毛子泉, 高家隆, 龚建兴, 刘权

系统仿真学报 2023, 35 (11): 2289-2311. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.22-0672

摘要（1053）

HTML （447）

PDF（pc）（1673KB）（768）

阐述了虚实结合仿真的概念与内涵。根据技术思路的不同，从数字孪生、LVC(live-virtual-constructive)仿真和平行系统3个领域总结了当前虚实结合仿真的发展现状和存在的问题，分析对比了3种方式的异同和优缺点，并阐述了其主要适用领域。针对目前军事训练、作战试验、装备研发、维修维护遇到的困难，以理论指导、案例对比、迁移运用的方式提出了基于虚实结合的解决方法。针对军事领域相关装备和试验的高保真性、保密性和安全性要求，提出了未来虚实结合仿真的发展方向。

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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（1325）

PDF（pc）（933KB）（2274）

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。

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35. 基于兵棋推演的联合作战方案评估框架研究

刘海洋, 唐宇波, 胡晓峰, 乔广鹏

系统仿真学报 2018, 30 (11): 4115-4123. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201811009

摘要（565）

PDF（pc）（538KB）（1459）

针对联合作战中战役方案级指标评估问题,提出一种基于兵棋推演的作战方案评估框架。通过对兵棋推演数据进行多维分析,利用数据立方体模型快速生成基础特征项,结合基于复杂网络的体系特征项构建评估特征空间;采用兵棋推演实验的方法产生小批量方案级指标度量结果,通过数据拟合获取与评估特征空间数据对应的结果标签;利用两阶段的相关性分析对高维评估特征进行降维,并构建基于深度学习的评估模型,利用数据样本对评估模型进行训练。对于作战方案评估框架中存在的部分问题,给出了相应的解决办法。

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36. 基于视觉的增强现实三维注册技术综述

侯守明, 韩吉, 张煜东, 朱子秋

系统仿真学报 2019, 31 (11): 2206-2215. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.19-FZ0286

摘要（575）

PDF（pc）（1845KB）（1338）

三维注册技术是增强现实系统实现的核心技术之一,随着增强现实硬件技术的成熟和应用领域的扩展,基于视觉的三维注册技术得到了更多的关注和发展。介绍了三维注册技术的基本原理和分类方法,重点综述分析了基于人工标识、基于自然特征点以及基于模型的3种视觉三维注册技术原理和研究现状,进而讨论了3种视觉注册技术存在的缺陷及处理方法。展望了基于SLAM技术和深度学习方法的视觉三维注册技术的发展前景。

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37. 基于无线传感器网络的改进APIT定位算法

吴栋, 纪志成, 张彪

系统仿真学报 2015, 27 (12): 2965-2972.

摘要（544）

PDF（pc）（519KB）（2011）

针对无线传感器网络中近似三角形内点测试法(Approximate Point-In-Triangulation Test, APIT)对锚节点密度要求高,并且会出现Out-To-In或者In-To-Out误判和节点失效等问题,提出了一种基于无线传感器网络的改进APIT定位算法。该方法利用一种基于方向搜索的移动节点,结合经过高斯拟合处理的接收信号强度指示值(Received Signal Strength Indicator, RSSI)定位算法来解决误判问题,并采用一种几何方法对失效节点进行处理。通过MATLAB对改进的APIT算法进行仿真,实验结果表明,改进后的定位算法在定位精度和误判次数方面均比传统APIT定位算法和基于移动锚节点的改进APIT算法有了很大的提高。

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38. 云制造中的制造能力服务形式化描述方法

肖莹莹, 李伯虎, 柴旭东, 公静

系统仿真学报 2015, 27 (9): 2096-2107.

摘要（591）

PDF（pc）（565KB）（2015）

针对云制造系统对制造能力服务的应用需求,研究了制造能力服务的统一描述及其形式化方法。分析了云制造环境下的制造能力服务的内涵,给出了其定义和分类框架;定义了制造能力服务的元模型及详细描述属性,使用基于对象-值-属性(entity-value-attribute, EVA)数据模型的持久化方法实现异构制造能力服务的形式化。上述制造能力描述及形式化方法在智慧云制造系统(TianZhiNet)中的应用效果初步验证了成果的可行性。

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39. 面向多智能体博弈对抗的对手建模框架

罗俊仁, 张万鹏, 袁唯淋, 胡振震, 陈少飞, 陈璟

系统仿真学报 2022, 34 (9): 1941-1955. DOI: 10.16182/j.issn1004731x.joss.21-0363

摘要（2664）

HTML （199）

PDF（pc）（1776KB）（1430）

对手建模作为多智能体博弈对抗的关键技术，是一种典型的智能体认知行为建模方法。介绍了多智能体博弈对抗几类典型模型、非平稳问题和元博弈相关理论；梳理总结对手建模方法，归纳了对手建模前沿理论，并对其应用前景及面对的挑战进行分析。基于元博弈理论，构建了一个包括对手策略识别与生成、对手策略空间重构和对手利用共三个模块的通用对手建模框架。期望为多智能体博弈对抗对手建模方面的理论与方法研究提供有价值的参考。

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40. 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（3428）

PDF（pc）（1857KB）（2128）

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。

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