引言
导弹武器系统效能分析作为军事系统工程的重要组成部分，越来越受到各国军事和设计部门的重视。现代战争中的武器系统越来越复杂，武器系统的研制周期越来越长，成本越来越高。在空地导弹武器系统研制过程中，为避免研制生产不能满足未来作战要求的空地导弹武器系统，造成巨大浪费，有必要对新型空地导弹武器系统在演示和开发过程的每个阶段进行定量分析。 ，估计和综合平衡许多相互关联的系统的特性，从系统和综合的角度看整个空地导弹武器系统的战斗力。从而找到最佳的武器装备决策和装备方案，达到提高空地导弹武器系统整体战斗力的目的。
武器系统的战斗力只有在对抗的条件下，以特定的作战环境和一定的部队编制为背景，才能得到有效评估。基于攻防对抗的计算机仿真是实战之外为武器系统战斗力评估提供这种条件和背景的基本手段，武器系统战斗力分析已成为军事领域的主要研究方法。因此，为了分析导弹武器系统的战斗力，有必要研究开发空地导弹攻防对抗仿真系统。
一、空地导弹攻防对抗仿真系统建模分析
空地导弹攻防对抗是系统与系统之间的对抗，为尽可能地反映出系统对抗的特点以及仿真的目的和要求，空地导弹攻防对抗仿真需建立的数学模型主要应包括4类。
1.1作战模型
描述攻防双方在典型作战条件下的时间、空间关系和逻辑关系。包括拦截策略,空地导弹攻击模型，防空导弹攻击模型等。
1.2武器平台模型
描述作战想定所需要的武器系统。如空地导弹武器系统、地空导弹武器系 统，飞机平台系统等。对于不同的武器系统，其组成 也不相同。以空地导弹武器系统为例，包括导弹导引头模型，制导与飞行控制模型，人在回路中的控制模型, 导弹弹体模型和运动仿真模型等。
1.3环境模型
描述气象、地形、地物、地貌、海洋等的模型。
1.4评估模型
描述空地导弹武器系统的性能、被防御目标的完整性以及双方武器对抗的有效性。
空地攻防对抗仿真数学模型是分层的。最高级别是进攻模型、防御模型和环境模型；二是攻防子系统模型，包括空地导弹模型、地空导弹子系统模型、高层模型。火炮子系统模型、防空指挥模型、探测预警模型等；每个子系统还包括一些子模型，如地空导弹子系统，包括旅指挥模型、火力部队指挥模型、目标搜索雷达模型，根据作战单位和过程等；最后一层是每个子模型的最小功能模型，即最小的仿真实体模型。
二、基于UML的攻防对抗仿真系统分析
大型复杂仿真系统的分析需要一套能够表达多种特性的综合工具。 UML 是一种非常典型的综合工具，它是一种建模语言而不是一种方法。它没有描述如何使用面向对象的概念和原理对系统进行建模，而只是定义了用于建模的各种元素，以及这些元素形成的各种图表的组成规则。 UML作为一种建模工具，在面向对象领域有着广泛的用途。 UML 已经成为最有价值的建模语言之一。基于UML的分析有助于开发组的交流和系统的扩展。
使用UML对空地导弹攻防对抗仿真系统的内部行为进行建模是一个迭代增量的开发过程。首先，根据概念模型确定的仿真系统的功能和组成，绘制系统的用例图和类图，描述系统的静态模型；然后使用行为图和交互图来描述系统的动态行为，并细化类图设计；最后用实现图描述了防空对抗仿真子系统的组成和配置。
数学模型是对实际系统的抽象，其合理性、有效性和正确性是模拟系统有效性和可信度的关键。但是，作为一个仿真系统，仅仅建立数学模型是不够的。除了将其转化为可由计算机实现的仿真模型外，这些模型还必须按照一定的仿真调度策略进行组织，并考虑模型与系统之间的关系。交互式实现系统仿真。为此，要建立一个复用性高、互操作性好的空地攻防仿真系统，需要从仿真系统的分析、开发和开发全生命周期遵循先进的系统仿真和软件工程理念。运行，并有效执行。系统分析和建模。
三、基于HLA的攻防对抗仿真系统开发过程
模拟应用开发过程是每个联盟成员的开发过程。开发基于HLA的分布式交互仿真系统，需要明确联邦成员和联邦的组成，确定联邦成员之间的交互和交互信息，建立联邦对象模型（FOM）和仿真对象模型(SOM)，然后检查联邦成员进行模型实现。
在联盟成员实现过程中，为了降低系统开发难度，增强系统的可维护性和健壮性，采用了面向对象的分层软件结构。面向对象的仿真建模方法以符合人们对世界的认识的思维方式将现实世界抽象出来，使问题空间和解空间在结构上尽可能一致，从而提供了一个非常有效和自然系统分析与实现方法。在为仿真应用设计物理武器时，将模型的内部状态和运动规律封装成类，映射成对象的属性和方法，根据不同对象的交互和连接定义具体的接口，遵循面向对象的分层软件结构 在每个联邦成员中完成模拟实现。
四、仿真系统的设计实现
软件体系结构描述了软件系统的重要静态结构和动态行为。对于大型分布式交互式仿真软件，建立通用的软件架构可以带来明显的好处，并且为不同仿真应用的集成提供了有效途径，使系统开发能够建立在更高的起点上，从而提高领域 公司的系统开发能力真正实现了仿真模型的复用，促进了仿真应用在各个领域的融合。因此，必须合理设计和开发软件架构。
基于软件架构设计的核心地位，开发各种仿真模型和仿真对象，实现各种仿真功能。通过向系统迭代添加新的仿真模型，利用各种仿真模型构建不同的仿真对象，可以不断扩展系统的仿真功能，拓宽系统的应用范围。系统的开发活动主要针对仿真模型、仿真对象及相关交互数据。例如：开发基于HLA的分布式交互仿真系统，需要明确联邦成员和联邦的组成，确定联邦成员之间的交互和交互信息，建立联邦对象模型和仿真对象模型，以及那么每个联邦成员都应该被建模。
空地导弹武器攻防对抗仿真系统可分为以下子系统：系统主控调度子系统、空地导弹仿真子系统、地空武器仿真子系统、光电对抗仿真子系统、战场环境仿真子系统。仿真应用开发过程就是各个子系统的开发过程。使用包的概念和系统分层的方法，从整体上掌握整个仿真系统的状态。在此基础上，可以对每个仿真对象进行单独分析。
五、结束语
在仿真系统的软件开发过程中，UML是面向对象系统分析和概念建模的有效工具。空地导弹武器攻防对抗仿真系统的UML工具同步分析和描述，可以使用户和分析人员对问题描述达成一致的理解，获得更详细、更正确的仿真系统概念模型。进而有效实现仿真实体模型与整个分布式仿真系统的集成。
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