黄色电影 0基础学AFSIM#6：读懂AFSIM的传感器Sensor底层模子

在上期内容中，咱们学习了平台的信号特征界说及可视化步骤、AFSIM中的雷达模子及传感器界说步骤。

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牛奶姐姐 足交 但咱们所界说的传感器怎样配置到平台上、传感器“发现——追踪”是怎样使命的、传感器的使命（探伤）成果怎样样、平台应该怎样适度传感器的步履等，还有许多底层问题咱们还莫得处罚。本期内容咱们从更底层的视角，了解AFSIM的传感器模子。为了让你更好地露出，咱们将它拆解成以下几个模块：1.为平台配置传感器2.传感器探伤规画的仿真推断打算过程3.传感器“发现--追踪”赢得轨迹的过程4.AFSIM中传感器的料理模子5.AFSIM的仿真事件输出          1.常识回来——创建地导实例：回来挪动器、兵器、平台信号特征、传感器的创建步骤按照平台实例的构建规章，领先构建平台信号特征；然后创建兵器平台实例，界说兵器干系参数、关联信号特征并添加相应挪动器；接着创建传感器，确立传感器参数与模式；然后创建地导平台类型，关联信号特征、添加挪动器、加载兵器、配置传感器；终末将平台类型实例化，在想定中部署地导。          1.1构建信号特征信号特征需要构建的包括兵器平台与地导平台的红外、光学、雷达信号特征，代码示例：infrared_signature LARGE_SAM_INFRARED_SIGNATURE   constant 1 watts/steradian end_infrared_signature          optical_signature  LARGE_SAM_OPTICAL_SIGNATURE   constant 1 m^2end_optical_signature          radar_signature    LARGE_SAM_RADAR_SIGNATURE   constant 1 m^2end_radar_signature界说信号特征代码较为浅近，VEHICLE信号特征与前文一致，此处不进行详备先容。          1.2构建兵器兵器文献weapon\large_Sam.txt：//领先界说被辐射出去的兵器平台类型platform_type LARGE_SAM WSF_PLATFORM  icon SA-10_Missile #界说兵器图标#关联兵器平台的信号特征  infrared_signature  LARGE_SAM_INFRARED_SIGNATURE  optical_signature   LARGE_SAM_OPTICAL_SIGNATURE  radar_signature    LARGE_SAM_RADAR_SIGNATURE#构建挪动器  mover WSF_STRAIGHT_LINE_MOVER     average_speed                 2643.0 kts     maximum_lateral_acceleration  20.0 g #最大侧向加速率     guidance_mode                 lead_pursuit  end_mover#构建兵器引信  processor fuse WSF_AIR_TARGET_FUSE     max_time_of_flight_to_detonate  37.0 sec # 梗概25海里射程  end_processor#构建制导器  processor seeker WSF_PERFECT_TRACKER     update_interval  0.5 s  end_processorend_platform_type//接着界说兵器损伤效用weapon_effects LARGE_SAM_EFFECT WSF_GRADUATED_LETHALITY   radius_and_pk  100.0 m 0.7 # 使用PK值的兵器效用模子end_weapon_effects//终末界说兵器weapon LARGE_SAM WSF_EXPLICIT_WEAPON   launched_platform_type LARGE_SAM #兵器平台类型   maximum_request_count 10 #最大都射数目   weapon_effects LARGE_SAM_EFFECT #兵器损伤效用   quantity              4 #导弹数目   firing_delay           0.5 sec #辐射延时   salvo_interval         5.0 sec #都射远隔   slew_mode           azimuth_and_elevation   azimuth_slew_limits    -180.0 deg 180.0 deg   elevation_slew_limits   10.0 deg 70.0 degend_weapon          1.3创建地导平台类型创建传感器在上期中已详备叙述，此处不再赘述。文献platforms\single_large_sam.txt:platform_type SINGLE_LARGE_SAM WSF_PLATFORM   icon sam-a  # 界说单位图标   category ENGAGEMENT  #界说平台类别// 与平台关联信号特征infrared_signature    VEHICLE_INFRARED_SIGNATURE   optical_signature     VEHICLE_OPTICAL_SIGNATURE   radar_signature       VEHICLE_RADAR_SIGNATUREmover WSF_GROUND_MOVER # 加载挪动器   end_mover          weapon sam LARGE_SAM # 加载兵器      quantity 16   end_weapon          track_manager  # 界说轨迹料理器（平台级），第5节详备阐发。   filter FILTER_TACTICS #使用FILTER_TACTICS滤波器   end_filterend_track_manager          processor data_mgr WSF_TRACK_PROCESSOR #界说轨迹处理器，第4节详备阐发。purge_interval 60 seconds #数据算帐时候为60秒end_processor             sensor acq ACQ_RADAR # 加载传感器      on   #传感器为掀开景象      internal_link data_mgr #通过里面链路与data_mgr相接      ignore_same_side  #忽略想通推演方的探伤规画   end_sensor             sensor ttr TTR_RADAR   end_sensor             zone full_kill # 画图一个以25海里为半径的半球面   Spherical   #球面模式      minimum_altitude 0 feet #球面最低海拔      maximum_altitude 300 km #球面最高海拔      maximum_radius 25 nm #球面半径   end_zoneend_platform_type          1.4创建地导实例创建地导实例在第二课创建平台中已详备申诉，不错编写代码，也可手动添加单位，代码如下：platform sam_1 SINGLE_LARGE_SAMposition 30:06:08.983n 81:34:42.446wside blueheading 90 degreeend_platform2.传感器探伤规画的仿真推断打算过程在AFSIM的传感器仿真推断打算中，传感器大略探伤到规画需要得志多个“且and”的不断条目，因此在系统中传感器或通讯的一般推断打算进程如下：Setp1:推断打算传感器到规画的距离，并与特定模式下的最小距离和最大距离进行比拟。若是不在规模内，则无需作其余的检测处理。Setp2:计共规画的高度，并与特定模式下的最小高度和最大高度进行比拟。若是不在规模内，则无需作其余的检测处理。Setp3:在指示限制（cue limit）下，更新子系统的标的，以使雷达系统大略在限制下指向规画。Setp4:计共规画联系于传感器扫描坐标系的所在角，并与所在角视场和俯仰角视场进行比拟。若是不在规模内，则无需作其余的检测处理。Setp5:确立辐射机/给与机波束位置。Setp6:终末一步的处理过程才与传感器信号特征干系。关于像雷达这样的开荒，将使用规画联系于辐射机和给与机部件坐标系的所在角来推导天线增益。   AFSIM恰是按照上述法子进行传感器探伤规画的仿真推断打算的，这样不错加速仿真速率，雷同分支定界算法的“剪枝”念念想。          3.传感器“发现--追踪”赢得轨迹的过程在上期内容《0基础学AFSIM#5：为平台构建传感器Sensor》中，咱们知谈成立轨的代码为：hits_to_establish_track 3 5 #暗示终末 <5> 次检测物体的尝试中必须有 <3> 次得手才智成立轨迹。    hits_to_maintain_track 1 5 #暗示终末 <5> 次检测物体的尝试中必须有 <1> 次得手才智成立轨迹。底下咱们详备阐发该代码的含义，如下图所示：

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假定在一个想定中共有红方6架飞机，编号顺次为1-6，其中1-4号在蓝方雷达的最大探伤距离之内，5-6号在最大探伤距离除外，因此无需筹商5-6号。雷达在扫描第一好意思满帧时，先后发现了1号、3号、2号规画，未发现4号规画（绿色暗示探伤到、红色暗示未探伤到）。   在雷达扫描的1-5个好意思满帧中，1号在第1、2、5帧中被探伤到；2号在第1、3、4、5帧中被探伤到；3号在第1、2、5帧中被探伤到；4号在第3、4帧中被探伤到。因此，1、2、3号规画成立轨迹（其中2号规画在第4帧时得手次数已达到3，因此2号规画在第4帧便得手成立轨迹）。同理可知，4号规画在第6帧时成立轨迹。          4.AFSIM中传感器的料理模子4.1轨迹Track界说轨迹不是仿真中的实例化实体。常常轨迹是平台上的传感器检测到另一个平台的凯旋驱散，即若是平台不错通过传感器“得手看到”另一个平台，则会创建“轨迹”。创建的“轨迹”包含形容其创建方式、创建来源、规画是什么、规画位置等信息，详见第五节。在AFSIM中，轨迹有不同的类型：土产货轨迹（Local Track）：经过主轨迹处理器（master track processor）存储的轨迹。平台所能感知到的轨迹是土产货轨迹；原始轨迹（Raw Track）：经过预处理，但尚未存储在主轨迹处理器列表中；会通轨迹（Fused track）：经轨迹料理器（track_manager）愚弄追踪算法进行会通的轨迹；过滤轨迹（Filtered Tracks）：经过轨迹料理器或传感器愚弄卡尔曼等滤波器过滤的轨迹。为露出数据流过程，此处主要需要分手原始轨迹与土产货轨迹。由于这是两种不同的分类方式，是以土产货轨迹也不错是会通轨迹、过滤轨迹。4.2传感器数据流过程传感器使命时，其探伤规画得志创建轨迹要求时，传感器会创建轨迹（Sensor Track），这是原始轨迹。随后，传感器通过里面链路（Internal_link），将该轨迹发送至轨迹料理器（track_manager）中进行关联，则创建了并一条土产货轨迹。轨迹料理器将土产货轨迹进行存储与转机，这就酿成咱们所知的主轨迹列表（master track list）。主轨迹列表不错供任务处理器（Task Processor）（本体是可供用户编程的有限景象机）读取，用于适度平台实践一些自界说的步履。小贴士：1.若是莫得土产货轨迹，平台施行上无法知谈对象已被检测到，因此无法对检测到的对象给与任何动作。2.隆重，是传感器启动了轨迹，然后它立即被发送到轨迹处理器，吉吉影音色情网址酿成一条土产货轨迹。若是莫得轨迹料理器或者传感器莫得与里面链路兼并或者莫得为传感器明确指定发送轨迹的位置，都无法创建土产货轨迹。3.主轨迹列表（master track list）即为咱们轰炸机实践辐射导弹高唱，咱们所称的规画清单。这是轰炸机赢得主轨迹后，从而为兵器分派打击高唱，代码为：Weapon('red_gps_bomb_1').FireSalvo(MasterTrackList().TrackEntry(0)， 1);4.并非悉数轨迹均来自于传感器。例如轰炸机打击高唱所看望的主轨迹列表，其轨迹则来自于事先简报轨迹（Prebriefed Tracks）。平台在一脱手通过（track，end_track模块），赢得该规画的运转期间轨迹，凯旋添加至平台主轨迹列表中。5.轨迹处理器（也称数据料理器）与轨迹料理器统称为轨迹处理器（Track processor），轨迹料理器具于存储和转机主轨迹列表。当平台有多个轨迹处理器时，其他的轨迹处理器将转机备用轨迹列表（在Track processor中界说子track_manger模块，转机非土产货轨迹），唯有轨迹料理器（平台级界说的track_manger）转机主轨迹列表。6.轨迹料理器转机主轨迹列表。任务处理器监视轨迹列表。由于任务处理器一次只可处理一条轨迹，因此多条轨迹会使任务处理器内的景象机在平台上屡次出现。上述内容比拟复杂，容易欺凌，难以露出，作家画图下图便于露出：  

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如图可知，每个平台可能有一个或多个传感器，但每个平台都唯有一个单一的主轨谈列表，其可给与来自多个来源的输入，由轨迹处理器创建和转机。里面的传感器、轨迹处理器、任务处理器通过internal_link进行兼并，而其他平台传感器通讯，则需要使用external_link进行兼并。另外，一个平台不错有多个轨迹列表，其中一个是主轨迹列表，每个任务处理器仅对一个轨迹列表进行操作。按理说，咱们把悉数来源的数据均存储至主轨迹列表，因此使用一个任务处理器即可。但咱们也不错有第二个轨迹处理器，创建它我方的轨迹列表，且这两个轨迹列表是不同的。咱们为什么要这样作念呢？也许第二个处理器适度的是传感器，或者适度的是平台的航行旅途，不错自界说一些其他用途。下图展示了平台愚弄传感器赢得的资源，适度平台步履的进程架构。  

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5.AFSIM的仿真事件输出在AFSIM中，event_output代码块用于界说模拟过程中事件的输出确立，这些事件不错匡助用户监控和分析模拟的具体步履和驱散。代码如下：event_output   file output/jacksonabad.evt       #输出文献的旅途和称号   enable LOCAL_TRACK_DROPPED   #土产货追踪丢失事件的纪录   enable LOCAL_TRACK_INITIATED   #土产货追踪脱手事件的纪录   enable MESSAGE_RECEIVED       #对通讯/音书给与事件的纪录   enable MESSAGE_TRANSMITTED   #对通讯/音书发送事件的纪录   enable SENSOR_TRACK_DROPPED  #传感器追踪脱手事件的纪录   enable SENSOR_TRACK_INITIATED  #传感器追踪脱手事件的纪录end_event_outputenable LOCAL_TRACK_DROPPED：启用对土产货追踪丢失事件的纪录。这意味着当模拟中的某个实体（如导弹或航行器）罢手追踪其规画时，这个事件将被纪录下来。   enable LOCAL_TRACK_INITIATED：启用对土产货追踪脱手事件的纪录。这指的是当模拟中的实体脱手追踪一个规画时，这个事件将被纪录下来。enable MESSAGE_RECEIVED：启用对音书给与事件的纪录。在模拟中，当某个实体给与到来自其他实体的音书时，这个事件将被纪录下来。这关于分析通讯和汇集步履特别有用。enable MESSAGE_TRANSMITTED：启用对音书发送事件的纪录。这指的是当模拟中的实体发送音书给其他实体时，这个事件将被纪录下来。enable SENSOR_TRACK_DROPPED：启用对传感器追踪丢失事件的纪录。这发生在模拟中的传感器罢手追踪规画时。enable SENSOR_TRACK_INITIATED：启用对传感器追踪脱手事件的纪录。这指的是当模拟中的传感器脱手追踪一个规画时，这个事件将被纪录下来。          event_output块允许用户创建带偶然候戳的模拟事件文献。给定事件的输出左证触及的各方数目而有所不同，下表为输出方法：事件类型事件的输出方法事件例如形容单方事件                 传感器掀开或关闭。两边事件                 一个平台上的传感器正在检测第二个平台。三方事件                 一个平台受到其雷同官的高唱，第二个平台扈从第三个平台。文献中的事件由逻辑行构成，逻辑行可能是一个或多个物理行。若是物理行以反斜杠 ( \) 驱散，则逻辑行不时下一瞥。不然，逻辑行实现。每个逻辑行含义如下表所示：   场合形容<时候>面前模拟时候<事件>事件称号<事件第一方>主题平台称号（事件发源地）<事件第二方>对象平台称号<事件第三方>与事件干系的非主体、非客体的平台称号<寥落数据>形容事件的一些数据以输出的事件文档为例，对土产货运转轨迹（0s）、地导成立轰炸机轨迹（25s）、被辐射的兵器平台成立土产货运转轨迹（520s）、地导丢失轰炸机的轨迹（660s）四个事件进行分析：0.00000 LOCAL_TRACK_INITIATED bomber_1 tank_1 TrackId: bomber_1.1 \  Start_Time: 0.00000 Update_Time: 0.00000 Update_Count: 0 Quality: 0.5 Domain: unknown Type: I \  Target_Truth: Name: tank_1 Type: TANK Side: blue \  Originator: LLA: 30:05:54.78n 80:07:48.80w 9144 m \  Track: LLA: 30:10:09.00n 81:37:02.08w -1.7695129e-08 m Flags: L \  Truth: LLA: 30:10:09.00n 81:37:02.08w 0 m  Difference: 0 m  \  Track: Range: 143887 m Bearing: 273.5 deg Elevation: -4.28735 deg \  Truth: Range: 143887 m Bearing: 273.5 deg Elevation: -4.28735 deg \ Source_TrackId: bomber_1.1 Update_Time: 0.00000 Update_Count: 0 Quality: 0.525.00000 LOCAL_TRACK_INITIATED sam_1 bomber_1 TrackId: sam_1.2 \  Start_Time: 25.00000 Update_Time: 25.00000 Update_Count: 0 Quality: 0.6 Domain: air Type: PC \  Target_Truth: Name: bomber_1 Type: BOMBER Side: red \      Originator: LLA: 30:06:08.98n 81:34:42.45w 5 m \  Track: LLA: 30:05:54.73n 80:11:17.11w 9144 m Flags: L3RBE \  Truth: LLA: 30:05:54.73n 80:11:17.11w 9144 m  Difference: 1.17673e-10 m  \  Track: Range: 134421 m Bearing: 89.8389 deg Elevation: 3.29678 deg \  Truth: Range: 134421 m Bearing: 89.8389 deg Elevation: 3.29678 deg \ Source_TrackId: sam_1.1 Sensor: acq Type: ACQ_RADAR Mode: default Update_Time: 25.00000 Update_Count: 0 Quality: 0.6520.00000 LOCAL_TRACK_INITIATED bomber_1_red_gps_bomb_1_1 tank_1 TrackId: bomber_1_red_gps_bomb_1_1.1 \  Start_Time: 520.00000 Update_Time: 520.00000 Update_Count: 0 Quality: 0.5 Domain: unknown Type: P \  Target_Truth: Name: tank_1 Type: TANK Side: blue \  Originator: LLA: 30:05:54.78n 80:07:48.80w 9144 m \  Track: LLA: 30:10:09.00n 81:37:02.08w -1.7695129e-08 m Flags: L \  Truth: LLA: 30:10:09.00n 81:37:02.08w 0 m  Difference: 0 m  \  Track: Range: 143887 m Bearing: 273.5 deg Elevation: -4.28735 deg \  Truth: Range: 143887 m Bearing: 273.5 deg Elevation: -4.28735 deg \ Source_TrackId: bomber_1.1 Update_Time: 520.00000 Update_Count: 0 Quality: 0.5660.00000 SENSOR_TRACK_DROPPED sam_1 bomber_1_red_gps_bomb_1_2 Sensor: acq TrackId: sam_1.5          不错发现，事件方法均以事件开首、指定了事件称号、事件动作方称号，终末一栏是事件情况的形容。输出的日记文献并不会按照逻辑行，对物理行进行分行，时时前几个事件形容均放在第一物理行，仅仅没用反斜杠\进行兼并，是以东谈主为读起来不太昭彰。          可供遴荐的事件输出有多种，包含步履树事件（BTREE_）、斗争料理事件（BM_）、通讯事件（COMM_）、网电事件（CYBER_）、兵器事件（WEAPON）、任务事件（TASK_）、传感器事件、土产货轨迹事件（LOCAL_TRACK）、燃料事件（RUEL）、滋扰事件（JAMMING_）、链路事件（LINK）、音书事件（MESSAGE_）、挪动器事件（MOVER_）、阶梯事件（ROUTER_）、卫星轨谈事件（ORBITAL_）、平台事件（PLATFORM_）等，具体可参考AFSIM的用户参考手册，已共享在兵推圈。其中步履树、斗争料理等事件常用在AI实验中；通讯、音书、网电、链路、滋扰等事件常用在分析散布式作战、电子抵御等限度的实验中；土产货轨迹、传感器、兵器等事件则比拟常用。   通过event_output确立，用户不错左证需要遴荐纪录哪些类型的事件，从而灵验地监控和分析模拟过程中发生的特定步履。                    本期内容大致稚子了AFSIM传感器的底层模子，在此以问题的神志进行回来：1.传感器探伤到规画，然后创建轨迹。那么，什么时候探伤驱散会变成轨迹呢？2.接着，咱们知谈这个轨迹会被发送到轨迹处理器。轨迹是怎样发送到那里的呢？3.轨迹处理了器生成的主轨谈列表又是在那里转机和料理的呢？

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