北航航空仿真技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗室介紹

★ 仿真支撐平臺開發(fā)

開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、易移植、易管理、可擴(kuò)展、功能豐富的仿真支撐環(huán)境框架。
主要研究內(nèi)容：1.支撐環(huán)境體系結(jié)構(gòu)。2. PDM/PLM。3.基于框架標(biāo)準(zhǔn)的模型開發(fā)。4.支撐環(huán)境工具集開發(fā)。
★ 綜合自然環(huán)境建模

主要研究內(nèi)容：1.大氣海洋建模。2.自然環(huán)境數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)交互技術(shù)。3.自然環(huán)境數(shù)據(jù)庫技術(shù)。4. 與武器實(shí)體的動態(tài)交互。
★ 飛行模擬器技術(shù)

建立多樣化、通用性的飛行器系統(tǒng)仿真試驗平臺。
主要研究內(nèi)容：1.人在回路仿真系統(tǒng)。2.實(shí)物在回路仿真系統(tǒng)。3.模擬器評估技術(shù)。4.通用飛行仿真平臺開發(fā)。
★ 衛(wèi)星建模研究

建立衛(wèi)星高精度部件級模型庫，開發(fā)針對衛(wèi)星的綜合仿真驗證平臺。
主要研究內(nèi)容：1.衛(wèi)星柔體動力學(xué)建模技術(shù)研究。2.衛(wèi)星部件的多學(xué)科建模方法研究。3．綜合仿真平臺搭建4．模型驗證文檔自動生成與VVA技術(shù)研究
★ 虛擬人技術(shù)

虛擬人技術(shù)在分布交互式仿真技術(shù)中的應(yīng)用。
主要研究內(nèi)容：1.人體運(yùn)動捕捉技術(shù)。2.面部表情捕捉技術(shù)。
★ 數(shù)字信號處理（三維數(shù)據(jù)融合）
開發(fā)一套多通道視頻融合處理系統(tǒng)。
主要研究內(nèi)容：1.DSP硬件電路實(shí)現(xiàn)。2.融合算法在DSP中的實(shí)現(xiàn)。
★ 虛擬現(xiàn)實(shí)

整理現(xiàn)有資源，加大底層開發(fā)，完成獨(dú)立、自主的視景顯示及驅(qū)動軟件平臺環(huán)境。
主要研究內(nèi)容：1.為其他相關(guān)研究提供三維顯示服務(wù)。2.完善與擴(kuò)展視景驅(qū)動軟件Vega Prime的功能。
★ 計算機(jī)兵力生成研究（cgf）

構(gòu)建實(shí)用化的計算機(jī)生成兵力模型，支持武器裝備發(fā)展論證、決策、使用、訓(xùn)練與作戰(zhàn)效能評估。
主要研究內(nèi)容：1.實(shí)體建模（對空飛機(jī)、對地飛機(jī)、艦艇、坦克、魚雷、導(dǎo)彈、雷達(dá)等）。2.行為建模。3.環(huán)境（自然環(huán)境和電磁環(huán)境）對武器平臺的影響。
★ 作戰(zhàn)效能評估

研究作戰(zhàn)效能評估方法，構(gòu)建作戰(zhàn)效能評估模型。
主要研究內(nèi)容：武器實(shí)體評估技術(shù)

★ 復(fù)雜產(chǎn)品集成制造系統(tǒng)技術(shù)

研究內(nèi)容包括制造系統(tǒng)集成、航天復(fù)雜產(chǎn)品知識描述、SOA及其語義擴(kuò)充、軟件工程、分布仿真、并行計算等方面。更多詳細(xì)請點(diǎn)擊復(fù)雜產(chǎn)品先進(jìn)制造系統(tǒng)工程中心網(wǎng)站。

　先進(jìn)仿真技術(shù)航空科技重點(diǎn)實(shí)驗室的前身是北航三研，北航三研于1999年1月通過部級重點(diǎn)實(shí)驗室驗收，正式命名為“先進(jìn)仿真技術(shù)航空科技重點(diǎn)實(shí)驗室”。該實(shí)驗室下設(shè)三個研究單元：建模與仿真理論研究單元，復(fù)雜系統(tǒng)及分布交互仿真研究單元，虛擬技術(shù)及應(yīng)用研究單元。北航三研是我國最早開展仿真系統(tǒng)及技術(shù)研究的單位之一。在建模與仿真技術(shù)、分布交互仿真體系結(jié)構(gòu)、實(shí)時網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)接口系統(tǒng)、計算機(jī)實(shí)時圖形圖像技術(shù)、人感仿真系統(tǒng)、飛行仿真專家系統(tǒng)等領(lǐng)域的研究取得多項成果，并多次獲得國家級、部級科技進(jìn)步獎。
1975年中央軍委、國務(wù)院下達(dá)了我國自行研制殲擊機(jī)和飛行模擬器的任務(wù)，為了研制我國第一臺殲擊機(jī)飛行模擬器，北航成立了總體組，成為飛行模擬器研制的抓總單位之一。1983年研制成功，通過國家鑒定、驗收，交付空軍使用。1984年，北航獲殲六飛行模擬器國家科技進(jìn)步一等獎。
1989年本實(shí)驗室對MD82飛機(jī)模擬器的飛行動力學(xué)系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等主要分系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究，提交了詳細(xì)的研究報告，對MD82飛機(jī)的研發(fā)發(fā)揮了作用。該項目獲中航總科技進(jìn)步二等獎。
1990年本實(shí)驗室與曙光電機(jī)廠模擬器研究所合作，由中航總與民航共同立項，由北航任總設(shè)計師單位，研制運(yùn)七－100全任務(wù)飛行模擬器，1993年研制成功，通過鑒定驗收，交付民航使用。1994年，運(yùn)七－100飛行模擬器獲中航總科技進(jìn)步一等獎。1995年中航總以波音737飛機(jī)為研究對象，立項 9503課題。本實(shí)驗室承擔(dān)了包括對飛行管理計算機(jī)系統(tǒng)、自動飛行系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)多個分系統(tǒng)的分析研究，對干線飛機(jī)研發(fā)具有十分重大意義。同時又自籌經(jīng)費(fèi)，研制出一臺基于微機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的波音737飛行仿真器。開發(fā)了一臺仿真飛行管理計算機(jī)及控制顯示組件，并完成與有關(guān)系統(tǒng)的耦合，可以完成有人駕駛和自動飛行的動態(tài)試驗。
實(shí)驗室擁有的主要設(shè)備包括：聯(lián)接各實(shí)驗室的100兆交換式Ethernet（與校園網(wǎng)相連），SGI Onyx2工作站、HP服務(wù)器、VR人機(jī)交互設(shè)備、高檔微機(jī)、集群、圖像數(shù)據(jù)采集設(shè)備（高分辨率掃描儀、數(shù)字像機(jī)）、高分辨率投影儀、飛行模擬座艙（軍機(jī)、民機(jī)各一套）等。
目前，實(shí)驗室不僅有一批理論水平高、工程實(shí)踐經(jīng)驗豐富的學(xué)術(shù)帶頭人，還有一批中青年技術(shù)骨干隊伍，是國家重點(diǎn)學(xué)科（一級學(xué)科）“導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制”專業(yè)的博士點(diǎn)之一。目前擁有院士1名，教授5名，副教授（含高工）9名（其中博士5名），講師3名，在讀博士生二十多名、碩士生五十多名。
“九五”期間，實(shí)驗室承擔(dān)了軍用仿真預(yù)研項目 “分布交互仿真技術(shù)研究”、“虛擬現(xiàn)實(shí)及多媒體技術(shù)研究與應(yīng)用”，“綜合防空多武器平臺仿真示范系統(tǒng)蘭方分系統(tǒng)”，“基于分布交互仿真環(huán)境的人在回路飛行作戰(zhàn)平臺”“建模/仿真VVA方法研究”以及總裝軍用仿真重大項目“綜合防空多武器平臺仿真示范系統(tǒng)”等多項預(yù)研任務(wù)。均已圓滿完成，并通過技術(shù)鑒定，其中一項獲國防科工委科技進(jìn)步一等獎、國家進(jìn)步二等獎，一項獲國防科工委科技進(jìn)步二等獎，兩項獲國防科工委科技進(jìn)步三等獎，同時，實(shí)驗室獲軍用仿真技術(shù)貢獻(xiàn)獎。
“十五”期間，實(shí)驗室承擔(dān)了“多武器平臺攻防作戰(zhàn)綜合仿真示范系統(tǒng)”、“仿真支撐平臺及環(huán)境仿真技術(shù)研究（含虛擬現(xiàn)實(shí)與綜合自然環(huán)境仿真、計算機(jī)生成兵力技術(shù)）”、“虛擬樣機(jī)仿真支撐環(huán)境/環(huán)境技術(shù)研究”、“武器裝備虛擬樣機(jī)仿真演示系統(tǒng)”等多項研究任務(wù)。
實(shí)驗室已在攻防對抗仿真、仿真支撐平臺、虛擬現(xiàn)實(shí)與綜合自然環(huán)境仿真、計算機(jī)生成兵力、虛擬樣機(jī)支撐環(huán)境及演示系統(tǒng)等研究成果有機(jī)結(jié)合，構(gòu)成了分布式虛擬戰(zhàn)場環(huán)境AST-DVE，可進(jìn)行大規(guī)模對抗仿真、武器系統(tǒng)虛擬樣機(jī)研制等多種應(yīng)用研究。實(shí)驗室的工作主要集中在以下幾個方面：復(fù)雜分布仿真技術(shù)，仿真支撐環(huán)境及體系結(jié)構(gòu)，計算機(jī)生成兵力（CGF）系統(tǒng)，綜合自然環(huán)境（SNE）建模與仿真，可視化技術(shù)，高層體系結(jié)構(gòu)（HLA）及其運(yùn)行時間框架（RTI），虛擬樣機(jī)技術(shù)。