明确电子沙盘的具体应用场景、用户群体以及需要实现的核心功能,是设计的基础。
1-1: 应用场景分析
细化电子沙盘的使用环境,例如:作战指挥中心、模拟训练场、作战推演室等。
1-1-1: 不同场景的需求差异
分析不同场景下对沙盘功能、精度、操作方式、显示效果等方面的不同需求。
1-1-1-1: 作战指挥中心
需要实时性强、数据同步快、信息显示全面的功能,强调态势感知和指挥决策支持。
1-1-1-2: 模拟训练场
需要模拟真实战场环境、可重复使用、可自定义场景等功能,侧重于战术训练和协同演练。
1-1-1-3: 作战推演室
需要灵活的推演功能、可修改参数、可回放过程等功能,着重于方案评估和风险分析。
1-2: 用户群体分析
确定电子沙盘的主要用户,例如:指挥员、参谋人员、训练教官等。
1-2-1: 不同用户的技能水平
评估用户对信息技术的掌握程度,以便设计易于操作和理解的界面。
1-2-1-1: 指挥员
通常需要快速获取关键信息,对操作的便捷性和直观性要求较高。
1-2-1-2: 参谋人员
需要进行详细的数据分析和方案制定,对数据的准确性和可定制性要求较高。
1-2-1-3: 训练教官
需要灵活控制训练过程,对场景编辑和评估功能要求较高。
1-3: 核心功能定义
根据应用场景和用户需求,定义电子沙盘的核心功能模块。
1-3-1: 地理信息显示
提供高精度的地形地貌、道路河流、建筑物等地理要素的显示。
1-3-1-1: 地形数据获取与处理
采用遥感影像、DEM数据等多种方式获取地形数据,并进行处理和优化。
1-3-1-2: 地理要素建模与渲染
对地理要素进行三维建模,并采用合适的渲染技术进行显示。
1-3-2: 兵力部署显示
显示各作战单位的兵力类型、数量、位置、运动轨迹等信息。
1-3-2-1: 兵力图标设计
设计清晰易懂的兵力图标,区分不同的兵种和单位。
1-3-2-2: 兵力部署数据管理
建立兵力部署数据库,实现对兵力信息的录入、查询、修改和更新。
1-3-3: 作战态势显示
显示战场上的各种事件、敌我态势、火力打击效果等信息。
1-3-3-1: 战场事件模拟
模拟各种战场事件,如爆炸、交火、侦察等,并实时显示。
1-3-3-2: 敌我态势分析
分析敌我兵力部署、行动意图等信息,并进行态势评估。
1-3-4: 指挥控制功能
实现对作战单位的指挥控制,例如:下达命令、调整部署、进行火力协同等。
1-3-4-1: 命令生成与下达
生成各种作战命令,并通过网络发送至指定单位。
1-3-4-2: 部署调整与协同
根据战场态势,调整兵力部署,进行火力协同和兵种配合。
1-3-5: 态势推演功能
模拟作战过程,预测未来态势发展,为指挥决策提供支持。
1-3-5-1: 推演算法选择与优化
选择合适的推演算法,并进行优化,提高推演的准确性和效率。
1-3-5-2: 推演结果可视化
将推演结果以图形、动画等方式进行可视化显示,便于理解和分析。
1-3-6: 数据存储与管理
对电子沙盘中的各种数据进行存储和管理,保证数据的安全性和可靠性。
1-3-6-1: 数据备份与恢复
定期对数据进行备份,以便在发生故障时进行恢复。
1-3-6-2: 数据权限管理
2: 硬件平台选择与集成
选择合适的硬件平台,搭建电子沙盘的硬件环境。
2-1: 显示设备选择
根据显示效果、分辨率、尺寸等因素,选择合适的显示设备。
2-1-1: 投影显示
采用投影仪将图像投射到沙盘模型上,具有沉浸感强、视野开阔等优点。
2-1-1-1: 投影仪类型选择
选择DLP、LCD、激光等不同类型的投影仪,根据实际需求进行选择。
2-1-1-2: 投影融合技术
采用投影融合技术,将多个投影仪的图像拼接成一个完整的画面,提高分辨率和亮度。
2-1-2: LED显示
采用LED显示屏作为显示设备,具有亮度高、色彩鲜艳、寿命长等优点。
2-1-2-1: LED显示屏类型选择
选择室内、室外、小间距等不同类型的LED显示屏,根据实际需求进行选择。
2-1-2-2: LED显示屏控制系统
选择合适的LED显示屏控制系统,实现图像的显示和控制。
2-1-3: 触摸屏显示
采用触摸屏作为显示设备,可以实现人机交互,方便用户操作。
2-1-3-1: 触摸屏类型选择
选择红外、电容、电阻等不同类型的触摸屏,根据实际需求进行选择。
2-1-3-2: 触摸屏驱动程序
安装触摸屏驱动程序,实现触摸功能的正常使用。
2-2: 控制设备选择
选择合适的控制设备,实现对电子沙盘的控制和操作。
2-2-1: 计算机主机
选择高性能的计算机主机,保证电子沙盘的运行速度和稳定性。
2-2-1-1: CPU选择
选择多核、高主频的CPU,提高数据处理能力。
2-2-1-2: 显卡选择
选择高性能的独立显卡,提高图形渲染能力。
2-2-2: 控制面板
设计控制面板,方便用户进行操作和控制。
2-2-2-1: 按钮设计
设计各种按钮,实现不同的功能,例如:启动、暂停、重置等。
2-2-2-2: 旋钮设计
设计旋钮,调节参数,例如:缩放比例、旋转角度等。
2-2-3: 传感器
采用传感器,获取外部环境信息,例如:温度、湿度、光照等。
2-2-3-1: 传感器类型选择
选择合适的传感器,根据实际需求进行选择。
2-2-3-2: 传感器数据处理
对传感器获取的数据进行处理,并将其应用到电子沙盘中。
2-3: 网络设备选择
选择合适的网络设备,实现电子沙盘与其他系统的互联互通。
2-3-1: 交换机
选择高性能的交换机,保证网络传输速度和稳定性。
2-3-2: 路由器
选择路由器,实现电子沙盘与其他网络的连接。
2-3-3: 防火墙
安装防火墙,保证电子沙盘的网络安全。
3: 软件系统设计与开发
开发电子沙盘的软件系统,实现各项功能。
3-1: 地理信息系统 (GIS) 开发
开发GIS系统,实现地理信息的显示、管理和分析。
3-1-1: 地图引擎选择
选择合适的地图引擎,例如:ArcGIS、SuperMap、OpenLayers等。
3-1-2: 地图数据加载与显示
加载各种地图数据,例如:矢量数据、栅格数据、三维模型等,并进行显示。
3-1-3: 地图操作功能
实现地图的缩放、平移、旋转等操作功能。
3-1-4: 地图分析功能
实现地图的查询、测量、分析等功能。
3-2: 三维建模与渲染
对地理要素和作战单位进行三维建模,并进行渲染。
3-2-1: 三维建模软件选择
选择合适的三维建模软件,例如:3D Max、Maya、Blender等。
3-2-2: 模型优化
对模型进行优化,减少面数,提高渲染效率。
3-2-3: 渲染引擎选择
选择合适的渲染引擎,例如:Unity3D、Unreal Engine、Cesium等。
3-2-4: 材质与光照
设置模型的材质和光照,提高显示效果。
3-3: 数据接口开发
开发数据接口,实现电子沙盘与其他系统的互联互通。
3-3-1: 数据格式定义
定义数据交换的格式,例如:XML、JSON、Protobuf等。
3-3-2: 接口协议选择
选择合适的接口协议,例如:TCP/IP、HTTP、WebSocket等。