飛行器任務(wù)過程可視化
系統(tǒng)基于數(shù)字地球和慣性地理坐標(biāo)系統(tǒng)，可構(gòu)建一個(gè)滿足飛行器發(fā)射任務(wù)要求的三維空間場景環(huán)境和仿真任務(wù)流程，在此基礎(chǔ)上，模擬基于仿真數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)驅(qū)動的飛行器發(fā)射、升空、飛行、分離、入軌或回收的動態(tài)過程仿真，為系統(tǒng)驗(yàn)證、分析、評估與指揮決策提供形象、直觀的技術(shù)支撐。
仿真數(shù)據(jù)接口模塊
內(nèi)置坐標(biāo)變換算法和位置、姿態(tài)、速度等仿真驅(qū)動數(shù)據(jù)接口模塊。通過通信協(xié)議（UDP協(xié)議），可以將仿真計(jì)算機(jī)得到的仿真數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳給視景計(jì)算機(jī)，經(jīng)過數(shù)據(jù)的變換解算后實(shí)時(shí)驅(qū)動飛行器的發(fā)射、升空、飛行、分離、回收等，同時(shí)實(shí)現(xiàn)姿態(tài)（包括位置、速度、姿態(tài)角度和角速度等）控制與實(shí)時(shí)仿真。同時(shí)包括由動力學(xué)模型生產(chǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步驅(qū)動機(jī)制，如塔架模型的收放、飛行器的動力學(xué)部件實(shí)時(shí)運(yùn)動控制仿真等。
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示例
| t(s) | Vx | Vy | Vz(m/s) | X | Y(m) | Z(m) | h(m) | V(m/s) | α、 β、 γ |
| 時(shí)間 | x、y、z方向的速度 | 位置坐標(biāo) | 高度 | 速度 | 三個(gè)姿態(tài)角 | ||||
宇宙星系模塊
系統(tǒng)模塊根據(jù)真實(shí)的星等和星系坐標(biāo)數(shù)據(jù)繪制出實(shí)際三維星系統(tǒng)空間，包括銀河系內(nèi)的太陽、月亮、地球等重要天體和星空星系太空環(huán)境。
二維同步地理信息系統(tǒng)
內(nèi)置二維GIS模塊，二維GIS地圖上可同步顯示飛行器的運(yùn)動狀態(tài)（位置、姿態(tài)、速度等）、彈道軌跡線、雷達(dá)、艦船、衛(wèi)星及彈頭的位置、名稱、坐標(biāo)等信息。
仿真特效模塊
內(nèi)置飛行器任務(wù)過程的特效模塊，包括：
三維音效，如點(diǎn)火聲效、飛行聲效、爆炸聲效仿真模擬；
火及煙霧仿真特效，如點(diǎn)火噴射煙霧效果、助推器尾焰、姿態(tài)調(diào)整噴氣、爆炸毀傷等以粒子特效模擬；
打擊爆炸效果以及實(shí)時(shí)光照效果；
環(huán)境特效：3D云層、海洋水面與波浪特效；
三維音效，如點(diǎn)火聲效、飛行聲效、爆炸聲效仿真模擬；
火及煙霧仿真特效，如點(diǎn)火噴射煙霧效果、助推器尾焰、姿態(tài)調(diào)整噴氣、爆炸毀傷等以粒子特效模擬；
打擊爆炸效果以及實(shí)時(shí)光照效果；
環(huán)境特效：3D云層、海洋水面與波浪特效；
多視窗監(jiān)控管理模塊
系統(tǒng)內(nèi)置了可自定義的三維相機(jī)編輯模塊，用戶可根據(jù)需要，從不同的視角（第一人稱視角或第三人稱視角）設(shè)置一個(gè)或多個(gè)固定相機(jī)或跟隨相機(jī)，系統(tǒng)可從不同視角、不同位置以畫中畫的形式顯示飛行器的實(shí)時(shí)狀態(tài)（如右圖），同時(shí)支持靜態(tài)視點(diǎn)、運(yùn)動跟隨視點(diǎn)、全局視點(diǎn)、局部視點(diǎn)和不同視點(diǎn)場景的實(shí)時(shí)切換功能。
系統(tǒng)同時(shí)支持多任務(wù)視窗，實(shí)時(shí)顯示飛行過程中的各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)的參數(shù)變化曲線、飛行軌跡、顯示測控范圍和飛行彈道的測控覆蓋情況、顯示飛行器的運(yùn)動情況、顯示飛行器與地面站相互關(guān)系，為技術(shù)和管理決策人員提供直觀的評估環(huán)境。
系統(tǒng)同時(shí)支持多任務(wù)視窗，實(shí)時(shí)顯示飛行過程中的各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)的參數(shù)變化曲線、飛行軌跡、顯示測控范圍和飛行彈道的測控覆蓋情況、顯示飛行器的運(yùn)動情況、顯示飛行器與地面站相互關(guān)系，為技術(shù)和管理決策人員提供直觀的評估環(huán)境。
二維同步曲線模塊
二維同步曲線模塊可實(shí)時(shí)同步地顯示一個(gè)變量曲線圖，也可以同時(shí)顯示多個(gè)變量曲線圖。可以在一個(gè)坐標(biāo)圖中顯示多條曲線，也可以在多個(gè)坐標(biāo)圖中分開顯示。曲線圖上的曲線的屬性屬性包括：線段的顏色、線段的粗細(xì)、標(biāo)示點(diǎn)的形狀、縱坐標(biāo)的范圍等。
三維交互與操作功能
系統(tǒng)支持實(shí)時(shí)交互功能，系統(tǒng)內(nèi)置一個(gè)滿足地理場景用戶基本需求的實(shí)時(shí)仿真交互瀏覽模塊，其中包括漫游、駕駛、行走、飛行等場景瀏覽交互方式，用戶可以根據(jù)需要選擇不同的瀏覽方式。也可以根據(jù)需要配置演示視點(diǎn)，然后可通過鼠標(biāo)拖拽的方式，可任意旋轉(zhuǎn)改變視角進(jìn)行交互瀏覽，同時(shí)支持仿真過程的暫停、回放、視角切換切換等交互功能，也可以進(jìn)行視點(diǎn)縮放（拉近拉遠(yuǎn)）、平移、旋轉(zhuǎn)等交互。
任務(wù)流程設(shè)計(jì)
在構(gòu)建了逼真的三維空間環(huán)境、數(shù)據(jù)環(huán)境的基礎(chǔ)上， 用戶可根據(jù)需要，實(shí)時(shí)地動態(tài)模擬運(yùn)載火箭的發(fā)射、飛行與控制過程，實(shí)現(xiàn)相關(guān)事件的過程再現(xiàn)。為系統(tǒng)驗(yàn)證、仿真評估與指揮決策提供更加形象、直觀的技術(shù)支撐。過程主要包括：
支持接收運(yùn)載火箭發(fā)射指令，塔架模型收放，運(yùn)載火箭點(diǎn)火，升空。
支持接收實(shí)時(shí)仿真數(shù)據(jù)，包括飛行位置、分離指令、姿態(tài)、速度等信息，系統(tǒng)通過接收到的實(shí)時(shí)仿真數(shù)據(jù)驅(qū)動飛行器的飛行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)過程控制，流程如圖：
數(shù)據(jù)驅(qū)流程設(shè)計(jì)
系統(tǒng)為飛行可視化提供“預(yù)置方案數(shù)據(jù)驅(qū)動“和”實(shí)時(shí)外部數(shù)據(jù)驅(qū)動“兩種驅(qū)動機(jī)制。
仿真示例
