面向服务的作战仿真模型集成框架设计研究

在对现有模型集成框架存在问题分析的基础上，结合当前作战仿真的实际需求，参照面向服务的体系结构，采用分层描述的方法，提出并设计了一种基于SOA的仿真模型集成框架，采用服务的方式完成模型的集成应用，通过平台无关的通用协议进行服务调用，以满足不同需求的仿真应用，实现模型的快速重文章引用: 王洪军, 郑世明, 付雪梅. 面向服务的作战仿真模型集成框架设计研究[J]. 计算机科学与应用, 2018, 8(3): 275-285.

经过多年作战仿真与建模的积累，各研究领域已经相继研制出各种类型的作战仿真模型，涵盖陆军合成、炮兵、防空兵、装甲兵、工程兵、防化兵、陆军航空兵、情报侦察等多兵种(专业)，以及空军、海军、火箭军等其他军种的作战仿真模型。

这些研究基本是针对自身的实际， 开发了大量的作战仿真模型， 并各自形成了相对独立的模型系统，仅有部分军事概念模型按照统一的模板进行设计，在作战仿真数学模型、程序模型方面缺乏统一规范，无法实现有效共享，在需要其他军兵种模型时往往需要重新设计和开发，增加了不必要的开发、复制、存储冗余。针对各军兵种各类仿真模型资源独立运用、分散管理的实际，运用计算机仿真建模和软件复用等技术，将异构、异类、异源的作战仿真模型统一管理、科学管理， 避免重复、低效的开发， 最大限度的保证作战仿真模型的可重用性， 提高模型的互操作性和可信度。

通过构建统一的开放式平台，实现对各类型仿真模型组件的综合集成，使其成体系化、规范化，满足军事训练、武器装备论证、作战实验研究等多种军事仿真应用的现实需要。

服务是接口的实体化表示，通过接口的约定和协议向外部提供各种操作和功能，面向服务的方法是一种具有很好扩展性的方法，向用户屏蔽具体实现的细节[1]。本文采用面向服务的技术架构SOA (Ser-vice-Oriented Architecture)，以仿真服务来组织和管理仿真模型资源，所有模型在UDDI (Universal De-scription Discovery and Integration，统一描述、发现和集成)注册为服务，通过服务发现、服务匹配等环节将仿真模型服务按需组合后提供给分布式仿真节点， 实现模型的快速重构， 以满足特定用户需求的仿真， 这种灵活的重构方法对于分布式环境下建模和仿真的重用和组合具有重要作用。

2. 需求分析 由于标准规范的不统一，各类模型相对独立地存在于某些特定的仿真系统之中，从体系构建的角度来看，模型的构建涵盖联合战役、军种战役、合同战术、分队战术四个作战规模层次，涉及联合、陆军、海军、空军、火箭军等军兵种(专业)作战行动，包含作战行动、指挥控制、战场环境、综合作用和分析评估等类型。以这种成立体交叉的仿真模型体系为基础，同时与部队武器装备训练、模拟训练模式同步， 各单位不断完善现有模型以及开发新的仿真模型，形成了能够适应我军作战实验、模拟训练需求的仿真模型体系。目前，虽然国内外已经进行了大量卓有成效的仿真模型集成研究工作，而且也初步建立了一些具有代表性的仿真模型集成框架。但也应该看到：大部分的建模与仿真活动都没有系统考虑资源的共享，不同的仿真系统往往相互独立，严重影响到建模与仿真的互操作性、可重用性和可信性，增加了不必要的开发成本和存储冗余。对于仿真模型的集成研究，主要集中于采用MDA (Model Driven Architecture)技术、组件化技术、web 服务技术和可扩展框架技术等[2]。