基于OODA環的分布式作戰仿真時間管理算法
2021年電子技術應用第5期
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.解放軍總醫院京南醫療區 杜家坎門診部，北京100072；4.92942部隊，北京100161
摘要： 在信息化戰爭時代，OODA指揮控制環在軍事仿真中的應用日益廣泛，分布式仿真的靈活性及高效的并行性對作戰仿真的發展提供了便利。面對作戰仿真的需求，對分布式仿真系統的核心技術——時間管理算法進行研究。針對OODA指揮控制環的特點，提出了一種自適應移動時間窗算法。算法根據模型自適應調整時間窗大小，可避免頻繁同步并對內存進行精準清除。為進一步優化時間管理算法，提出了一種改進全局虛擬時間算法，對全局虛擬時間同步計算中的阻塞過程進行改善。詳細分析該算法的步驟及原理，并通過實例進行驗證。結果表明，該算法可有效保證分布式仿真的運行，運行速度優于其他傳統時間管理算法。
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環的分布式作戰仿真時間管理算法[J].電子技術應用，2021，47(5)：86-91.
英文引用格式： Ma Ye，Chang Tianqing，Fan 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環的分布式作戰仿真時間管理算法[J].電子技術應用，2021，47(5)：86-91.
英文引用格式： Ma Ye，Chang Tianqing，Fan 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環理論是由BOYD J提出的軍事作戰中的戰略決策理論[1]，成為對作戰中出現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、智能OODA環及認知OODA環等衍生理論[3-5]。在信息化戰爭時代，對多國聯合軍事演習、協同軍事打擊以及與其他軍兵種部隊的共同作戰需求的增加，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仿真所采用。分布式仿真的技術難點是如何確保系統的因果邏輯關系，正確及可重復地在并行系統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.解放軍總醫院京南醫療區 杜家坎門診部，北京100072；4.92942部隊，北京100161)
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