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《电子科技大学》 2011年
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森林灭火单兵模拟训练系统的设计与开发

蒋启智  
【摘要】:随着我国经济和社会的发展,森林火灾发生频率越来越高,火灾发生后对参加人员灭火救援的专业性要求越来越高。近年来,部队利用多种手段,建设综合训练设施,改进训练方法和训练器材,开展森林火灾扑救等模拟训练,提高了部队灭火救援的训练水平。但是,因受各种因素的限制,基于实战的训练也存在诸多局限。当前随着计算机技术的不断发展,网络技术和计算机虚拟技术得到越来越广泛的应用,本选题为了解决当前森林灭火单兵训练中训练手段落后、单一,训练设施薄弱等问题,开发了基于计算机虚拟技术、网络技术的森林灭火单兵模拟训练系统。本文在分析传统的森林灭火训练功能需求的基础上,结合目前单兵森林灭火训练的实际需求,充分运用网页动态技术、数据库、2D仿3D等技术,实现了基于计算机虚拟技术、网络技术的森林灭火单兵模拟训练系统。 系统包括理论学习和模拟训练两个内容,以及后台管理模块。理论学习模块,主要完成对单兵知识理论的教学。人员通过计算机登录系统,可选择理论学习、案例学习、综合考试。理论学习以多媒体方式按组训者制定的学习任务或自选学习内容进行学习,案例学习以森林防火图结合相应案例进行剖析,综合考试通过计算机随机抽题组考和阅卷统计成绩。并可进行技能等级测评。单兵灭火模拟训练模块,通过模拟森林火灾场景2D仿3D技术、动态实时听觉生成技术、方向传感,利用计算机对人员、灭火器材的各种姿态采集后的数据进行合成处理,并作用于模拟火场场景,以实现人—灭火工具—模拟火场的交互动作,从而达到训练目的。 为解决代考代训问题,采用了指纹验证方式登录;为解决断电、死机问题,设计并实现了自动保存;为解决模拟场景大量频繁的数据交换问题,设计使用了2D仿3D技术;采用了连接池和ASP.NET相结合的存储技术来减少访问数据库时的IO瞬间过大的问题,为解决系统数据访问的安全性问题,采用了划分权限、指纹身份验证和国际先进的加密算法实现数据库的保护设计,有效防止恶意攻击、非法访问等手段,同时为数据库制定了必要的备份和恢复措施。 本文首先对目前计算机网络技术、虚拟现实技术等的普及应用,部队森林灭火训练现状,国内外研究应用情况及取得的成效,森林灭火训练领域存在缺陷和设计开发模拟训练系统的优越性、背景等进行了较为详细的研究和介绍;其次,在本文正文中,详细阐述了系统的功能需求、设计构想和实现方式,主要有模拟训练系统的设计与实现、软硬系统的组成和系统的架构等,同时还重点分析了部分重要环节的程序实现和开发情况;最后,对本系统的可靠性、实用性及安全性进行了阐述和测试,通过测试各项技术和功能达到了最初的设计目标。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP311.52

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