基于OODA环的分布式作战仿真时间管理算法
2021年电子技术应用第5期
马 也1，2，常天庆1，范文慧2，李 婕3，孔德鹏4
1.陆军装甲兵学院 兵器与控制系，北京100072；2.清华大学 自动化系，北京100084； 3.解放军总医院京南医疗区 杜家坎门诊部，北京100072；4.92942部队，北京100161
摘要： 在信息化战争时代，OODA指挥控制环在军事仿真中的应用日益广泛，分布式仿真的灵活性及高效的并行性对作战仿真的发展提供了便利。面对作战仿真的需求，对分布式仿真系统的核心技术——时间管理算法进行研究。针对OODA指挥控制环的特点，提出了一种自适应移动时间窗算法。算法根据模型自适应调整时间窗大小，可避免频繁同步并对内存进行精准清除。为进一步优化时间管理算法，提出了一种改进全局虚拟时间算法，对全局虚拟时间同步计算中的阻塞过程进行改善。详细分析该算法的步骤及原理，并通过实例进行验证。结果表明，该算法可有效保证分布式仿真的运行，运行速度优于其他传统时间管理算法。
中圖分類號： TP391
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211344
中文引用格式： 馬也，常天慶，范文慧，等. 基于OODA環(huán)的分布式作戰(zhàn)仿真時間管理算法[J].電子技術應用，2021，47(5)：86-91.
英文引用格式： Ma Ye，Chang Tianqing，F(xiàn)an Wenhui，et al. Time management algorithm of distributed combat simulation based on OODA loop[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(5)：86-91.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211344
中文引用格式： 馬也，常天慶，范文慧，等. 基于OODA環(huán)的分布式作戰(zhàn)仿真時間管理算法[J].電子技術應用，2021，47(5)：86-91.
英文引用格式： Ma Ye，Chang Tianqing，F(xiàn)an Wenhui，et al. Time management algorithm of distributed combat simulation based on OODA loop[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(5)：86-91.
Time management algorithm of distributed combat simulation based on OODA loop
Ma Ye1，2，Chang Tianqing1，Fan Wenhui2，Li Jie3，Kong Depeng4
1.Department of Weapons and Control, Academy of Army Armored Force，Beijing 100072，China； 2.Department of Automation，Tsinghua University，Beijing 100084，China； 3.Jingnan Medical District Dujiakan Clinic，PLA General Hospital，Beijing 100072，China； 4.Unit of 92942，Beijing 100161，China
Abstract： In the information-based war era, OODA command and control loop is widely used in military simulation. The flexibility and efficient parallelism of distributed simulation promote the development of combat simulation. According to the requirement of combat simulation, this paper studies the core technology of distributed simulation system, which is time management algorithm. Based on the characteristics of OODA command and control loop, this paper proposes an adaptive moving time window algorithm. The algorithm adaptively adjusts the size of time window according to the model, which can avoid frequent synchronization and clear the memory accurately. In order to further optimize the time management algorithm, the author also proposes an improved global virtual time algorithm to improve the blocking process in global virtual time synchronization calculation. Through detailed analysis of the steps and principles of the algorithm, and verification by an example, the results show that the algorithm can effectively guarantee the running of distributed simulation, and the running speed is better than other traditional time management algorithms.
Key words : OODA loop；time management；moving time window；global virtual time
0 引言
OODA環(huán)理論是由BOYD J提出的軍事作戰(zhàn)中的戰(zhàn)略決策理論[1]，成為對作戰(zhàn)中出現(xiàn)的沖突問題進行描述的一種科學方法。該理論一經提出，便立即被整個西方世界的軍事界所認可，至今仍被廣泛應用于軍事作戰(zhàn)仿真問題的研究[2]。眾多學者對其進行研究并提出模塊化OODA環(huán)、智能OODA環(huán)及認知OODA環(huán)等衍生理論[3-5]。在信息化戰(zhàn)爭時代，對多國聯(lián)合軍事演習、協(xié)同軍事打擊以及與其他軍兵種部隊的共同作戰(zhàn)需求的增加，使得普通仿真難以應對[6-7]。分布式仿真因其更高的性能及靈活性越來越多地被軍事作戰(zhàn)仿真所采用。分布式仿真的技術難點是如何確保系統(tǒng)的因果邏輯關系，正確及可重復地在并行系統(tǒng)上高效合理地處理事件并推進仿真時間。時間管理技術是分布式仿真的一項重點技術，用于解決分布式仿真的時間推進問題，它決定了分布式仿真系統(tǒng)的整體性能，被該領域的研究者廣泛關注[8-9]。
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作者信息:
馬 也1，2，常天慶1，范文慧2，李 婕3，孔德鵬4
(1.陸軍裝甲兵學院 兵器與控制系，北京100072；2.清華大學 自動化系，北京100084；
3.解放軍總醫(yī)院京南醫(yī)療區(qū) 杜家坎門診部，北京100072；4.92942部隊，北京100161)
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