本發(fā)明屬于三維態(tài)勢直播，具體涉及一種基于cesium的訓(xùn)練態(tài)勢展示方法。

背景技術(shù)：

1、基于cesium的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)主要涉及到三維地理信息系統(tǒng)(3dgis)技術(shù)、實時數(shù)據(jù)可視化技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等多個領(lǐng)域。

2、實時數(shù)據(jù)可視化技術(shù)是訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。通過該技術(shù)，系統(tǒng)可以實時獲取并處理各種訓(xùn)練數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)以直觀、易懂的圖形化方式展示出來。這種可視化展示不僅提高了信息的可讀性和理解度，還使得指揮員能夠更快速地把握戰(zhàn)場態(tài)勢，做出準(zhǔn)確的決策。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是實現(xiàn)訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)訪問功能的基礎(chǔ)。通過網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，系統(tǒng)可以實時地將訓(xùn)練數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器端進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果返回給客戶端進(jìn)行展示。同時，多個客戶端之間也可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和交互，從而提高了系統(tǒng)的協(xié)同作戰(zhàn)能力和整體效能。

3、基于cesium的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)確實解決了通過網(wǎng)絡(luò)訪問的形式，實現(xiàn)對實時態(tài)勢的觀看以及歷史態(tài)勢復(fù)盤功能。具體來說，該系統(tǒng)利用cesium這一開源的3d地圖框架，為用戶提供了一個直觀且交互性強(qiáng)的界面來觀看和理解訓(xùn)練態(tài)勢。通過cesium，系統(tǒng)能夠?qū)崟r地展示各種訓(xùn)練數(shù)據(jù)和信息，以3d地球或2d地圖的形式呈現(xiàn)出來。這種可視化展示不僅提高了信息的可讀性和理解度，還使得用戶能夠更快速地把握整體態(tài)勢，從而做出更準(zhǔn)確的決策。該系統(tǒng)還支持歷史數(shù)據(jù)的回放查看功能。用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問系統(tǒng)，選擇并回放過去某一時間段的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，以重現(xiàn)當(dāng)時的訓(xùn)練場景和態(tài)勢。這一功能對于訓(xùn)練評估、戰(zhàn)術(shù)分析以及經(jīng)驗總結(jié)等方面都具有重要意義。

4、但是，現(xiàn)有的基于cesium的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)存在以下問題：

5、1.部署和維護(hù)成本高：傳統(tǒng)客戶端架構(gòu)通常需要在每臺計算機(jī)上安裝特定的軟件或應(yīng)用程序，這增加了部署的復(fù)雜性和成本。同時，當(dāng)系統(tǒng)需要更新或維護(hù)時，也需要對每臺計算機(jī)進(jìn)行單獨操作，這進(jìn)一步增加了維護(hù)的負(fù)擔(dān)。

6、2.兼容性問題：由于不同的計算機(jī)可能運行著不同的操作系統(tǒng)和配置，傳統(tǒng)客戶端架構(gòu)的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)可能會面臨兼容性問題。這可能導(dǎo)致在某些計算機(jī)上無法正常運行或顯示異常，影響用戶的使用體驗。

7、3.數(shù)據(jù)同步和共享困難：在傳統(tǒng)客戶端架構(gòu)中，數(shù)據(jù)通常存儲在本地計算機(jī)上，這使得在不同計算機(jī)之間同步和共享數(shù)據(jù)變得困難。如果需要在多臺計算機(jī)之間實時共享態(tài)勢信息，可能需要借助額外的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和復(fù)雜的同步機(jī)制。

8、4.安全性風(fēng)險：由于數(shù)據(jù)存儲在本地計算機(jī)上，傳統(tǒng)客戶端架構(gòu)的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)可能面臨更高的安全性風(fēng)險。例如，數(shù)據(jù)可能被未經(jīng)授權(quán)的人員訪問或泄露，或者計算機(jī)本身可能受到惡意攻擊導(dǎo)致數(shù)據(jù)損壞或丟失。

9、5.可擴(kuò)展性和靈活性受限：傳統(tǒng)客戶端架構(gòu)通常較難實現(xiàn)快速的系統(tǒng)擴(kuò)展和靈活的定制。當(dāng)需要增加新的功能或修改現(xiàn)有功能時，可能需要重新開發(fā)和部署整個系統(tǒng)，這增加了開發(fā)成本和時間周期。

10、6.對硬件資源的要求較高：一些復(fù)雜的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)可能需要較高的硬件配置才能流暢運行，這在一定程度上限制了其使用范圍。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于cesium三維地球框架的訓(xùn)練態(tài)勢展示方法，使得訓(xùn)練態(tài)勢的直播和復(fù)盤可以通過瀏覽器在任何支持web的設(shè)備上進(jìn)行查看和交互，極大地提升了跨平臺協(xié)作能力。遠(yuǎn)程用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)實時參與訓(xùn)練態(tài)勢的觀察和分析，無需安裝額外的軟件，降低了參與門檻。

2、為了實現(xiàn)上述的技術(shù)效果，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

3、一種基于cesium三維地球框架的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)采集模塊、預(yù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊、實時態(tài)勢直播模塊和歷史態(tài)勢復(fù)盤模塊；

4、數(shù)據(jù)采集模塊，收集訓(xùn)練過程中的數(shù)據(jù)，包含地理位置、裝備動態(tài)、裝備狀態(tài)、環(huán)境信息；

5、預(yù)處理模塊，對數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、格式轉(zhuǎn)換和標(biāo)準(zhǔn)化處理；

6、數(shù)據(jù)存儲模塊，存儲模塊將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中；

7、數(shù)據(jù)傳輸模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊將數(shù)據(jù)從存儲模塊傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理模塊；

8、數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊將數(shù)據(jù)傳輸模塊獲取的數(shù)據(jù)格式化，構(gòu)建成場景中使用的時序數(shù)據(jù)，傳遞到實時態(tài)勢直播模塊和歷史態(tài)勢復(fù)盤模塊；

9、實時態(tài)勢直播模塊，直播模塊利用cesium三維地球框架，將實時數(shù)據(jù)以三維可視化的形式展示給用戶；

10、歷史態(tài)勢復(fù)盤模塊，歷史態(tài)勢復(fù)盤模塊通過加載歷史數(shù)據(jù)來重現(xiàn)和回顧整個訓(xùn)練過程。

11、一種基于cesium三維地球框架的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)的展示方法，包括：

12、s1：數(shù)據(jù)采集模塊采集實時訓(xùn)練數(shù)據(jù)；

13、s2：預(yù)處理模塊對s1采集實時訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、有效性驗證和數(shù)據(jù)過濾的標(biāo)準(zhǔn)化處理；

14、s3：數(shù)據(jù)存儲模塊將s2處理后的實時訓(xùn)練數(shù)據(jù)保存至?xí)r序數(shù)據(jù)庫；

15、s4：數(shù)據(jù)傳輸模塊將s1或s3來源的數(shù)據(jù)通過websocket協(xié)議或http協(xié)議發(fā)送到網(wǎng)頁客戶端；

16、s5：數(shù)據(jù)處理模塊在網(wǎng)頁客戶端將s4的數(shù)據(jù)格式化，構(gòu)建成場景中使用的時序數(shù)據(jù)；

17、s6：數(shù)據(jù)處理模塊中，根據(jù)s5數(shù)據(jù)類型在三維模型庫中加載不同模型數(shù)據(jù)；

18、s7：在實時態(tài)勢直播模塊或者歷史態(tài)勢復(fù)盤模塊中，將實景三維模型加載到cesium三維地球場景中，通過地圖基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)和數(shù)字高程服務(wù)還原訓(xùn)練場景；

19、s8：實時態(tài)勢直播模塊將數(shù)據(jù)源為實時采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，通過基于cesium的三維地球框架進(jìn)行訓(xùn)練場景渲染；

20、s9：歷史態(tài)勢復(fù)盤模塊將數(shù)據(jù)源為步時序數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，通過基于cesium的三維地球框架進(jìn)行訓(xùn)練場景渲染。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

22、1.本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可以高效地渲染和展示訓(xùn)練態(tài)勢的三維模型、場景和數(shù)據(jù)。

23、2.本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可以實時地將訓(xùn)練數(shù)據(jù)傳輸?shù)絚esium平臺，并保持?jǐn)?shù)據(jù)的同步性和一致性。

24、3.本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可以高效地存儲和回放大量的歷史數(shù)據(jù)，以及提供用戶友好的交互界面和分析工具。

技術(shù)特征：

1.一種基于cesium三維地球框架的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)，其特征在于：包括：數(shù)據(jù)采集模塊、預(yù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊、實時態(tài)勢直播模塊和歷史態(tài)勢復(fù)盤模塊；

2.一種基于cesium三維地球框架的訓(xùn)練態(tài)勢展示系統(tǒng)的展示方法，其特征在于：包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于三維態(tài)勢直播技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于Cesium的訓(xùn)練態(tài)勢展示方法。包括：S1：采集實時訓(xùn)練數(shù)據(jù)；S2：訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；S3：實時訓(xùn)練數(shù)據(jù)保存至?xí)r序數(shù)據(jù)庫；S4：將S1或S3來源的數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)頁客戶端；S5：在網(wǎng)頁客戶端將S4的數(shù)據(jù)格式化，構(gòu)建成場景中使用的時序數(shù)據(jù)；S6：在三維模型庫中加載不同模型數(shù)據(jù)；S7：將實景三維模型加載到Cesium三維地球場景中，還原訓(xùn)練場景；S8：基于Cesium的三維地球框架進(jìn)行訓(xùn)練場景渲染，進(jìn)行實時態(tài)勢直播；S9：基于Cesium的三維地球框架進(jìn)行訓(xùn)練場景渲染，進(jìn)行歷史態(tài)勢復(fù)盤。本發(fā)明使得訓(xùn)練態(tài)勢的直播和復(fù)盤可以通過瀏覽器在任何支持Web的設(shè)備上進(jìn)行查看和交互，提升了跨平臺協(xié)作能力。

技術(shù)研發(fā)人員：王思遠(yuǎn),王剛,孫文,姚小強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國人民解放軍空軍工程大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14