(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111537185.6 (22)申请日 2021.12.15 (71)申请人 北京机电工程研究所 地址 100074 北京市丰台区云岗北 里40号 (72)发明人 李景　佟佳慧　杨展　张思亲　 (74)专利代理 机构 北京天达知识产权代理事务 所(普通合伙) 11386 代理人 刘镜 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 9/448(2018.01) G06F 9/50(2006.01) G06F 111/20(2020.01) G06F 111/02(2020.01) (54)发明名称 一种多飞行器协同运用仿真系统 (57)摘要 本发明涉及一种多飞行器协同运用 仿真系 统， 属于飞行器半实物仿真技术领域， 解决了现 有仿真系统无法实现多飞行器协同运行时的仿 真验证问题， 该系统包括： 模型生成模块、 模型计 算引擎、 飞行器协 同运用可视化平台； 模型生成 模块用于对飞行器模型进行标准化封装， 形成统 一的标准化飞行器模型； 飞行器协同运用可视化 平台， 用于生成运用 样式想定数据； 运用样式想 定数据包括： 模型类型、 模型实例数量以及飞行 器仿真流程； 模型计算引擎， 基于运用 样式想定 数据， 调用相应的标准化飞行器模 型生成模型实 例并解算， 并将模型实例解算出的数据发送至飞 行器协同运用可视化平台； 可视化平台基于模型 实例解算出的数据， 实时显示各模 型实例的运行 状态。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 114186347 A 2022.03.15 CN 114186347 A 1.一种多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 该系统包括： 模型生成模块、 模型计 算引擎、 飞行器协同运用可视化平台； 所述模型生成模块用于对飞行器原始模型进行标准化封装， 形成统一的标准化飞行器 模型； 飞行器协同运用可视化平台， 用于生成运用样式想定数据； 所述运用样式想定数据包 括： 模型类型、 模型实例数量以及飞行器仿真流 程； 模型计算引擎， 基于所述运用样式想定数据， 调用相应的标准化飞行器模型生成模型 实例并解 算， 并将模型实例解 算出的数据发送至飞行器协同运用可视化平台； 飞行器协同运用可视化平台基于所述模型实例解算出的数据， 实时显示各模型实例的 运行状态。 2.根据权利要求1所述的一种 多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 所述模型生成 模块包括模型库、 模型 管理模块； 所述模型库用于存 储标准化飞行器模型； 所述模型管理模块用于对标准化飞行器模型进行添加、 修改和删除， 并提供标准化飞 行器模型信息查询功能。 3.根据权利要求2所述的一种 多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 所述模型库包 括模型文件和模型描述信息； 所述模型文件为不同标准化飞行器模型 的代码文件， 所述模 型描述信息是对 各标准化 飞行器模型的描述， 包括模型名称、 所属类型、 功能、 版本、 代码文 件名称、 模型的主题数据包类型。 4.根据权利要求3所述的一种 多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 所述模型生成 模块还包括集成框架； 集成框架中包括按照封装标准定义的公共基类、 子基类以及各类主 题数据包,所述公共基 类、 子基类以及各类主题数据包以代码形式提供 给用户。 5.根据权利要求4所述的一种 多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 模型管理模块 根据用户输入的待封装的飞行器原始模 型的模型名称、 所属类型、 主题数据包类型， 调用集 成框架中相应的代码， 自动生成模型代码框架， 用户将所述飞行器原始模型中的代码写入 所述模型代码框架中， 生成模型代码文件存储在模型库中， 完成飞行器原始模型 的标准化 封装。 6.根据权利要求1所述的一种 多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 所述飞行器协 同运用可视化平台包括运用想定编辑模块； 所述运用想定编辑模块利用场景图像驱动引 擎， 使得用户能够 在可视化的场景中进行运用想 定编辑， 生成运用样式想 定数据； 所述运用样式想 定数据包括 运用想定文件和初始化装订文件； 所述运用想定文件用于存储想定信息， 包括模型实例的基本信息、 模型类型、 挂载关 系、 模型实例启动条件、 初始 化装订文件名称以及 模型初始状态参数； 所述初始 化装订文件 用于存储模型实例解 算涉及的各参数的初始值， 用于各模型实例的数据初始化。 7.根据权利要求6所述的一种 多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 所述模型计算 引擎设置有数据传输接口， 通过所述数据传输接口将模型实例解算出的数据发送给飞行器 协同运用 可视化平台； 所述数据传输接口支持共享内存、 网络、 反射内存、 TCP/UDP、 HLA、 DDR、 FMI的通信方式。 8.根据权利要求7所述的一种 多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 所述飞行器协权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114186347 A 2同运用可视化平台还包括场景实时显示模块； 所述场景实时显示模块基于GIS地理信息系 统和场景图像驱动引擎实现， 能够实时显示 二维平面态 势和三维场景图像； 所述场景实时显示模块通过模型计算引擎的数据传输接口， 实时获取模型实例解算数 据中的场景显示主题数据， 将解 算数据实时更新到二维平面态 势和三维场景图像中。 9.根据权利要求8所述的一种 多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 所述飞行器协 同运用可视化平台还包括协同效果评估模块， 所述协同效果评估模块通过所述数据传输接 口接收模型实例解 算数据中的评估主题数据， 对整个仿真过程进行在线评估。 10.根据权利要求1 ‑9中任一项所述的一种多飞行器协同运用仿真系统， 其特征在于， 所述模型计算引擎采用独立计算节点或分布式计算节点； 当采用分布式计算节点时， 基于负载均衡策略， 模型实例在支持分布式部署的节点上 进行解算； 同一计算节点的多个模型实例之间通过主题数据包的方式进行交互； 不同计算节点之 间通过光纤或以太网进行通信； 所述模型计算引擎 提供主题数据包读写操作函数完成对数据包数据的写入和读取。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114186347 A 3