探究基于并行的電子信息裝備效能可視化分析論文

　　摘 要：電子信息裝備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對科技水平的要求高�；�于并行的電子信息裝備，突破了原有電子信息裝備的局限，在國產(chǎn)集群環(huán)境這一基礎(chǔ)上，建立了可視化的分析平臺，對電子計算機裝備的性能進行分析與研究。并且能夠設(shè)置虛擬的環(huán)境，通過觀察電子設(shè)備的運行效果，找到合理的方法對其系統(tǒng)與效能進行優(yōu)化。在現(xiàn)代戰(zhàn)場上，這一技術(shù)手段將起到重要作用。

　　關(guān)鍵詞：并行;電子信息裝備;可視化

　　利用并行加速技術(shù)設(shè)計的電子信息裝備，通過可視化的效能分析平臺，可以將其推演過程與復(fù)雜的電磁環(huán)境進行展示，三維立體的仿真空間模型，可以直觀的看到電子信息裝備的系統(tǒng)與運行。這種并行仿真技術(shù)的使用，可以使技術(shù)人員對電子信息裝備的效能給予科學(xué)客觀的評價，并提出系統(tǒng)優(yōu)化的方法。

　　一、電子信息裝備的效能分析平臺

　　對電子信息裝備進行效能分析的平臺由三個模塊組成，分別是建設(shè)仿真場景使用的編輯器、效能可視化分析與并行仿真系統(tǒng)。模塊間的數(shù)據(jù)傳遞通過文件傳輸?shù)男问竭M行，并且各模塊可以直接對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫里面的模型數(shù)據(jù)進行訪問�；�礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫內(nèi)包含了眾多信息，如：電子信息裝備的相關(guān)參數(shù)、基礎(chǔ)地理信息、目標(biāo)散射特性與輻射源信息等。網(wǎng)絡(luò)可以將并行仿真模塊與性能較高的并行計算機連接到一起，仿真場景的建立可以直觀的對電子信息裝備的體系對抗過程進行分析。

　　這一成果有三個重要特點，其一，在建模與仿真這一系統(tǒng)上自主可控，其建立的基礎(chǔ)完全是國產(chǎn)產(chǎn)品。其二，這一設(shè)計是第一次將建模、仿真體系與并行計算機結(jié)合起來，這樣的結(jié)合使系統(tǒng)效率得到有效的提升，使建模方法能夠適用于并行計算機，建立了非因果事件與獨立分解并行的體系;并且該平臺還可以對戰(zhàn)場電子環(huán)境進行分析，即使環(huán)境復(fù)雜，也可以準(zhǔn)確得出有效信息。最后一點，通過平臺分析可以得出很多有效的信息，這些信息涵蓋面廣、準(zhǔn)確率高、直觀且真實，可以應(yīng)用到電子信息裝備的研究中。

　　二、電子信息裝備的并行技術(shù)

　　電子信息裝備的并行技術(shù)是在國產(chǎn)高性能集群的基礎(chǔ)上，對電磁環(huán)境有關(guān)的計算過程與電磁仿真的整個過程進行并行化處理。

　　1.并行仿真法

　　電磁環(huán)境一般來說較為復(fù)雜，因此需要對電子信息裝備進行仿真化對抗建模。裝備的并行仿真法就是用層次化的一種組織結(jié)構(gòu)建立電磁模型。較為典型的常見電子設(shè)備包括電臺、雷達、干擾機等。

　　2.并行計算法

　　并行計算法用于對戰(zhàn)場電磁環(huán)境的分析，這也是對電子信息裝備所具有的效能進行分析的重要手段之一。隨著科技的迅猛，電子信息裝備將被越來越多的應(yīng)用到戰(zhàn)場上，因此戰(zhàn)場電磁環(huán)境具有復(fù)雜性。要想將電子信息裝備的功能發(fā)揮到最大化，就要科學(xué)的分析戰(zhàn)場上的所形成的電磁環(huán)境。傳統(tǒng)的計算加速發(fā)很難滿足戰(zhàn)爭需要，而并行計算則具有很高的性能，可以滿足對戰(zhàn)場上的電磁環(huán)境進行分析的要求，它具有多CPU的特點。

　　三、電子信息技術(shù)裝備效能的可視化

　　對電子信息技術(shù)裝備所具有的效能進行可視化的分析，主要是依靠仿真技術(shù)集成三維的戰(zhàn)場環(huán)境。通過對仿真數(shù)據(jù)進行讀取并分析，利用多種算法來進行電磁環(huán)境的三維圖像繪制與建模。最主要、最典型的有兩種方法。

　　第一種是多層等值面繪制，是一種應(yīng)用較廣的方法，它可以展現(xiàn)出現(xiàn)場環(huán)境的外觀輪廓。這種方法在建模時會對體數(shù)據(jù)中一些特定數(shù)值進行提取，也就是找到等值曲面信息，從而根據(jù)這些數(shù)據(jù)建立三維立體的輪廓模型。這種繪制方法不僅可以將輪廓的信息準(zhǔn)確展現(xiàn)出來，還要較高的繪制效率。這種繪制手段需要對等面值進行提取，常用方法叫做MC方法，它會將體數(shù)據(jù)分解成多個六面體，對每個六面體都構(gòu)建出等值面，最后將數(shù)據(jù)綜合，形成整體的輪廓。與單層等值面繪制方法相比這種方法可以對體數(shù)據(jù)的內(nèi)部細節(jié)進行保留。

　　另一種是直接體繪制，這種方法比較典型，它是在光線投射的基礎(chǔ)上進行的。由于它能夠?qū)�體數(shù)據(jù)的內(nèi)部特征細節(jié)信息進行展示，它已經(jīng)成為了仿真模型繪制的重要方法之一。將光線投射出去后，光線會穿過體數(shù)據(jù)，經(jīng)過多個采樣點并得到累計的采樣數(shù)據(jù)，最后光照模型就可以依據(jù)這些數(shù)據(jù)構(gòu)建出包涵體數(shù)據(jù)信息的二維圖像。這種方法可以保證數(shù)據(jù)信息的完整性，將細節(jié)信息表現(xiàn)出來。

　　四、結(jié)語：

　　基于并行的電子信息裝備可視化效能分析平臺，運用并行仿真等技術(shù)可以對戰(zhàn)場上極為復(fù)雜的電磁環(huán)境進行分析、可以為電子信息裝備本身的性能進行建模并分析、能夠繪制體數(shù)據(jù)的二維與三維圖像。它具有多種功能，如果將這一技術(shù)進行推廣與應(yīng)用，將對現(xiàn)代戰(zhàn)場起到深遠的影響。

　　參考文獻：

　　[1]朱輝.電子信息裝備環(huán)境適應(yīng)性評價探討[J].電訊技術(shù),2014(02).

　　[2]吳玲達,楊超,于榮歡.基于并行的電子信息裝備效能可視化分析研究[J].裝備學(xué)院學(xué)報,2014(02).

　　[3]趙忠文.基于高性能并行計算的電子信息裝備體系建模與仿真系統(tǒng)[J].裝備學(xué)院學(xué)報,2014(03).

　　[4]柯宏發(fā),杜紅梅,陳永光.電子信息裝備體系問題的灰色系統(tǒng)理論解決方法

【探究基于并行的電子信息裝備效能可視化分析論文】相關(guān)文章：

基于質(zhì)量技術(shù)特征改善率的并行優(yōu)化模型分析08-10

基于多用戶檢測的并行干擾刪除性能分析09-28

醫(yī)學(xué)裝備部門現(xiàn)狀分析論文06-14

基于ＡＨＰ的裝甲裝備信息化作戰(zhàn)能力分析05-23

試析基于X3D的虛擬植物建模和可視化探究09-02

電子信息的安全防護工作探究論文10-16

電子信息工程發(fā)展問題與對策探究論文09-14

基于融媒體時代的新聞宣傳路徑探究論文06-23

電子信息工程的技術(shù)應(yīng)用分析論文08-27

基于魚骨圖的進度管理問題分析論文04-30