复杂电磁环境通信效果服务器new

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1、复杂电磁环境通信效果服务器1概述复杂电磁环境通信效果服务器是一个实时半实物仿真系统，能够与虚拟兵力、物理实装和实装模拟器等其它仿真和模拟系统实现互联互通互操作，对基于有线、微波、短波、超短波、卫星、数据链、通信控制器、战术互联网控制器、交换机、路由器等通信装备进行收发的、经过地形、气象、民用、军用复杂电磁环境传输的态势、指控、文电、话音、图像、视频等各类战术业务的传输效果进行仿真，从而提供贴近真实的复杂电磁环境下的战场通信效果，使得用户能够在短时间内以较高精度、较低成本来构建军、师、旅、团、营、连、排、班、单兵等各级梯队规模的战术通信环境，为信息化条件

2、下的装备研制、武器测试、军队训练、红蓝对抗等能力需求提供一个实时半实物仿真系统。基于复杂电磁环境通信效果服务器，可以对各种复杂电磁环境下的通信效果进行半实物仿真评估。例如在如图1所示的多跳中继网络拓扑中，随着中继跳数的增多，图像和话音传输的效果就会越来越差，表现为图像的马赛克越来越多，以及话音的断续越来越严重，如图2所示。图1多跳中继通信实验想定图2不同中继跳数的接收视频截图我们可以采用VoIP业务应用程序进行电台话音传输训练，如NetMeeting这类的商用程序就能够用于进行简单的可视话音传输，如图3所示。1图3基于NetMeeting程序的可视化V

3、oIP业务传输效果基于复杂电磁环境通信效果服务器，我们还可以对不同协议的传输效果进行评估。在如图4所示的图像传输效果中，在其它条件相同的情况下，每一行都是一种MAC协议，可以清楚地看到第一行使用的MAC协议传输效果明显好于另两种MAC协议传输效果。图4自上向下的3种MAC协议不同传输效果比较22外部接口复杂电磁环境通信效果服务器的外部接口如图5所示。复杂电磁环境通信效果服务器基于美国SNT公司为美军开发的EXata半实物仿真引擎，具有实装接口、模拟器接口、HLA接口、人在环路接口、软件在环接口等外部接口和其它子系统相连。图5复杂电磁环境通信效果服务器的

4、外部接口3内部架构复杂电磁环境通信效果服务器的内部架构如图6所示。3图形用户界面设计模式运行模式通信协议模型库通信装备模型库应用层短波电台VoIP视频会议文电系统位置报告侦查图像FTP传输层超短波电台报文传输TCPUDPRSVPRTPDCCP……协议高速数据电台网络层IPICMPIGMPOSPFEIGRPRIP数据链链路层综合链CSMAMACATDMAALOHAARPALE微波电台物理层指挥所无线通HFVHFUHFALOHAARPLLC信系统天线电话电传切换波束全向天线可控天线扇区扫描盘旋扫描光栅扫描天线文电系统复杂电磁环境视频会议系统自然电磁环境民用

5、电磁环境自扰互扰电磁环境主动干扰电磁环境复杂电磁环境通信效果服务器内核EXata半实物仿真引擎人在环路软件在环实装接口模拟器接口HLA接口数据库接口文件接口接口接口图6复杂电磁环境通信效果服务器系统内部架构复杂电磁环境通信效果服务器能够对如下的各类通信元素进行半实物仿真：微波传播通信传播超短波传播4短波传播自由空间路径损失双径路径损失不规则复杂地形传播对数阴影传播常量阴影传播快速瑞利衰落瑞利衰落莱斯衰落天波电离层反射传播……DEM文件格式地形文件DTED文件格式……降雨密度气候带折射率温度气象湿度时间折射率梯度介电常数……TCP协议UDP协议传输层协议

6、战术互联网报文传输协议……ATM交换协议AAL2话音适配协议AAL5/MPLS数据IP适配协议ATM中继群信令链路协议IP协议ICMP协议TELNET协议TFTPv2协议互联网路由和交换DHCP协议IGMP协议BGPv4路由协议RIPv2路由协议FRP路由协议OSPFv2路由协议静态配置路由……内联网路由和交换短波电台子网路由协议5超短波电台子网路由协议高速数据电台子网路由协议综合链路由协议JIDS路由协议通信卫星子网路由协议……短波电台链路层协议超短波电台链路层协议高速数据电台链路层协议单兵电台链路层协议大功率微波接力机链路层协议链路层协议指挥所无线

7、通信系统链路层协议无人机升空中继通信系统链路层协议综合链链路层协议JIDS链路层协议通信卫星链路层协议……设备识别号设备管理号用户编号子网识别号设备编号与编址IP编址MAC编址IP与MAC映射规则……微波物理层短波电台物理层超短波电台物理层高速数据电台物理层单兵电台物理层微波接力机物理层物理层指挥所无线通信系统物理层无人机升空中继通信系统物理层综合链物理层JIDS物理层通信卫星物理层……全向（Omnidirectional）天线可控方向（Steerable）天线天线波束切换（Switched‐beam）天线自定义天线各种席位终端计算机上运行的指控程序指

8、控业务……6短波电台超短波电台高速数据电台微波接力机综合链设备JIDS设备ATM交换机设备互联