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仿真系统就是根据系统分析的目的，在分析系统各要素性质及其相互关系的基础上，建立能描述系统结构或行为过程的、且具有一定逻辑关系或数量关系的仿真模型，据此进行试验或定量分析，以获得正确决策所需的各种信息。仿真系统的基本方法是建立系统的结构模型和量化分析模型，并将其转换为适合在计算机上编程的仿真模型，然后对模型进行仿真实验。由于连续系统和离散（事件）系统的数学模型有很大差别，所以系统仿真方法基本上分为两大类，即连续系统仿真方法和离散系统仿真方法。扩展资料仿真的过程也是实验的过程，而且还是系统地收集和积累信息的过程。尤其是对一些复杂的随机问题，应用仿真技术是提供所需信息的唯一令人满意的方法。通过系统仿真，可以把一个复杂系统降阶成若干子系统以便于分析。中美两国研究人员研发的新型仿真系统可利用激光雷达和双目相机扫描一段街道，模拟出与真实情况高度相似的交通流量。新型仿真系统无需制作高成本的计算机绘图模型或编写繁琐的程序来定义车辆行人运动，可大规模用于训练和测试评估自动驾驶系统的路径规划和决策算法。另外，随着军事和科学技术的迅猛发展，仿真已成为各种复杂系统研制工作的一种必不可少的手段。尤其是在航空航天领域，仿真技术已是飞行器和卫星运载工具研制必不可少的手段。在研制、鉴定和定型全过程都必须全面地应用先进的仿真技术。参考资料来源：百度百科-仿真系统参考资料来源：人民网-新型自动驾驶仿真系统研发成功
软件仿真测试有以下特点：第一，很强的针对性。仿真测试使软件产品的应用设计具体化。即仿真测试是针对具体环境的测试，有很强的针对性。反过来讲，仿真测试解决的是仿真的问题，不能解决所有的问题。第二，很强的目的性。仿真测试是为某些具体的目的设计的，它不是遍历所有功能的测试，也不是系统测试，它是以用户的具体使用为标准的测试（也不是黑盒测试，从用户的意义上讲，它超出黑盒测试）第三，需要充足的的准备。显然仿真越是和实际的使用环境接近，效果会越好。所以说仿真测试首要的就是调研，调研实际使用环境，并得出仿真的具体指标，这些指标要反映真实环境的需求，但是又不能过于具体，过于具体则很难执行（可行性低），但是如果抽象的过头又会脱离实际，所以这个度是要根据具体的需求来具体把握的。仿真准备的好坏直接决定了仿真测试的成败和意义。模糊的仿真或者大而全的仿真基本上就失去了其意义。第四，需要明确的标准。在准备好了之后，据需要制定具体的方案，使得仿真可以进行，方案的制定一般不会有什么困难，困难一般在方案的可测量标准，以及这种标准对仿真的体现度。好的标准既可以使方案易于执行，也能很好的体现仿真的内容。第五，数据的可分析性。在执行完仿真测试之后，会有一系列的数据，这些数据是仿真的结果，也是仿真测试的目的所在：正是这些数据体现了产品对环境的适应度。所以这些数据的可分析性在明确标准的时候就应该有所规划。最后值得注意的一点就是，为什么仿真需要产品的每个环节都有人参与？因为仿真是对整个产品的检验，而产品的使用中每个环节的工作只有这个环节的人员最为清楚，这样对仿真的分析以及标准的制定就尤为重要，而更为重要的是每个环节的人员可以具体分析最后的仿真数据对自己的这个环节意味着什么。
舰载C3I系统仿真技术现状与发展趋向分析 冯泉英 关 键 字: 仿真 多媒体 摘 自：无 本文详细阐述了C3I系统仿真技术的建模方法、仿真环境、舰载C3I系统仿真技术的现状、仿真专家系统、多媒体仿真及分布式交互仿真的发展及趋向 主题词: C3I系统仿真、多媒体、分布式交互仿真 一、前言 现代海战,是空中、水面、水下同时作战的立体战争参战双方的飞机、舰艇数量很多,在加上电子战等电磁环境和气象、海象等物理环境之类的诸多因素,使战场情况错综复杂,瞬息万变因此,对军队指挥自动化系统来说,不仅是要求增加系统的处理批次、提高系统的处理速度,还要能方便、迅速地操作使用,从而有效发挥人的指挥才能 C3I系统作为一个庞大而复杂的工程,其研制费用昂贵, 且不可避免地随战术变化要求升级,因而时间不断往后推,等研制出来后, 还要有少数系统不能发挥出立项时所指望的效益所以,要尽可能花少量经费,较短的研制周期,获得实用的最佳系统, 只有通过仿真技术才能达到安全、可靠、保密、应用灵活和高效费比的目的 仿真是一种可以控制的、无破坏性的、允许多次重复的、不受外界条件限制,功能比较齐全的试验手段仿真技术是以控制论、相似原理和计算机技术为基础,以计算机和多种物理效应为工具, 借助系统模型对真实的或设想的系统进行试验研究的一门综合性技术,是用来研究C3I的先期开发工作及系统试验、检测和评估的一种有效手段它可以有效地确定武器系统的作战区域,省弹、省钱、省时间; 可以弥补外场打靶试验的不足;能为管理决策和技术决策提供依据通过仿真实验, 可使设计人员加深对系统的理解,对研制过程出现的问题快速研究并加以解决先进仿真技术在国防系统和先进武器系统的规划、分析、设计、研制、运行、维护及战场模拟、军事演习、战斗管理和人员训练等方面起着极其重要的作用,受到人们的重视 二、C3I系统仿真建模 C3I系统仿真是用来研究系统在特定条件下攻击特定目标的有效性、响应时间;研究指挥员的决策预案,优化操作程序;研究作战软件,并对多目标情况下多武器协同作战进行决策方案分析 1、仿真类型 C3I系统仿真一般有三种类型: ⑴全实物仿真其特点是全部使用实际系统的子系统或部件,并加入人的因素 它的作用主要是为作战积累经验,为改善系统提供依据 ⑵半实物仿真C3I半实物仿真,也叫 "系统试验床",它使用部分被仿真的C3I的硬件,系统的其它部分则采用计算机仿真形式,系统操作环境(包括威胁)可以是实物模拟,也可以是计算机仿真目的是及早发现系统的问题和增加必要的新技术, 为完善系统提供条件 ⑶计算机仿真其特点是系统用严格的数学模型和一些规则来表示,不使用实际系统的任何硬件,是纯软件系统 三种模型综合使用,以长补短 2、C3I系统仿真环境 仿真环境是一种逐步工作的环境它包括确定仿真目标,建立系统模型, 建立适 于仿真系统实现的仿真模型、仿真模型校验、仿真实验运行,结果分析、 系统模型 校验、再反馈修改模型或实验后再运行 要建立C3I系统仿真试验床,首先要明确仿真的任务和边界条件, 然后使仿真的 战场环境和作战想定要有典型性 要突出仿真各级指挥中心的信息活动和以通信网 络为依托的情报信息和指挥信息处理过程,使指挥员身临其境地处于仿真环境中,进 行信息处理和决策活动,直接参与人—机交互和仿真试验仿真模型中的目标函数 应该突出战斗力毁伤指数和决策总时延这两项指标, 由此反映我方在相同的兵力和 武器装备条件下,由于C3I系统不同的结构或者不同的运用, 所导致的不同的合 成指挥能力和快速反应能力 3、C3I系统仿真建模的方法 一个仿真活动的全过程(生命周期)本质上是一种知识处理活动的过程它包括 :以模型为基础的活动;模型行为有关的活动;质量有关的活动几十年来, 仿真界 一直致力于研究面向用户及面向问题描述系统模型及其实验的各种技术, 其主要 成果有面向方程、面向框图、面向事件、面向进程、面向活动等建模方法及仿真 软件 ⑴面向事件的仿真模型 现在大部分用于C3I系统仿真的语言(或仿真程序)都是面向事件的事件调度法 (Event Scheduling),由事件来驱动仿真程序的运行,如SLAM、GPSS和IHSL 都是通 用的离散仿真语言,可以用来仿真象C3I系统这样的问题 在这些语言中被建模的系 统用事件、进程和实体来描述 ⑵面向进程的建模方法 面向进程的进程交互法(Process Interaction)是最有竞争力的一种方法进程 可以看成是一个实体,它包含一组逻辑上有关联的事件进程可能有活动、睡眠、 已安排和终结四种状态进程要占用C3I系统服务设施,或者排队等待,或者按一定 规则进行服务处理C3I系统中多种进程的生命周期以及进程间的相互依赖关系描述 , 构成仿真模型 ⑶软件建模 a、PSM方法 这是美国通用电气公司使用的一种仿真语言和系统,专门用于处理器系统建模 它由定义语句和仿真语句组成 b、数学模型 它包括目标分配模型、火力分配模型、连接对抗的排队论模型等 c、信息模型 它是适应计算机进入非数值领域、信息处理领域形成的信息管理系统、网络系 统、图象图形处理系统、人—机界面等处理方法的模型 d、人工智能模型 它是把军事问题转换为专家系统式模型知识的软件模型软件建模技术是体现 C3I系统功能的关键技术 三、舰载C3I系统仿真技术现状 系统仿真作为一种特殊的试验技术,经历了半个多世纪的发展,今天已成为一种 真正的系统实验科学 仿真规模已由控制和制导系统研制中的应用向全武器系统及 其全生命周期发展;大规模的作战演练已经可以通过分布交互式仿真,借助于参试人 员与作战平台和建立在数字计算机技术为支撑的虚拟仿真、各种计算机生成兵力、 武器运行模型、作战规划流程交互作用而实现仿真已开始向产业方向发展,仿真 技术在不断自身完善和规范化 近年来,舰船仿真技术有了很大发展,已经成为舰船方案论证、分析设计、故 障诊断、性能预测直至定型验收全过程中必不可少的工具 1、舰用仿真器 舰用仿真器的作用是保证把舰员联系在一起,通过仿真情景和训练提高操作人 员的熟练程度舰用仿真器有两种:一种用于研究开发;一种用于训练研究开发用 的仿真器是用于舰船结构分析、运动分析、音响模拟技术 训练用仿真器又分为以 操作方法训练为中心的局部任务教练设备和以战术训练为中心的战术教练设备 ⑴舰用战术训练仿真器结构及功能 这种训练仿真器由CIC(作战情报中心)、计算机室、电源室、指挥室组成 CIC训练室设有与实际舰船功能相同的控制台,计算机房里用模拟材料制成的雷达 影像,可显示与海上真实情况相同的图像,还可根据训练脚本控制模拟模型并显示 每时每刻的变化训练人员依靠这个显示可在与海上战斗相同的环境条件下进行 训练 训练用脚本输入在控制计算机中,不间断地执行,指挥官可以边监控训练状况边 根据情况介入训练,或中断训练重新开始详细记录训练经过和指挥官用控制台上的 显示,在训练中或训练结束后自动分析其结果,供指挥官判断用 控制用计算机的方 式有多种,在训练仿真器中常用的有四种形式: ·集中式一般用于小规模系统,用一台计算机就完全可以连接所有的机器, 即 简便又没有复杂的数据交换协议带来的烦恼,还易于实现实时处理 ·并行松耦合式可用于多个特殊的输入输出,但这种方式在2 台计算机间的数 据交换量大,难于进行高速实时操作,适于较低速或小容量的数据交换 ·并行紧耦合式它使用存储器连接多台超小型机,能处理比较大规模的数据 交换量,可用于大规模系统 ·网络分布式该方式使用5台网络机连接低的EWS (电子战系统)使用伊萨网 ,低级协议实现数据交换,不仅可以加大系统规模,而且可以并行地增设计算机,是 一种扩充性好的方式,费用方面也比其它方式低廉 ⑵训练用仿真器的模拟方法 在采用仿真方法之前首先要将仿真对象模型化 训练用仿真器的整个仿真模型 是由目标模型、战场模型、设备性能模型、机器操作模型、博奕板等局部模型组成 其模拟方法是按实战环境从雷达发出电波经过战场反射到目标 其反射波再次 经过战场被天线接收被接收的电波经过天线、接收机等仪器后,在转发器中变成 雷达影像操作员边监视雷达影像边将探测结果传送给决策人员这个过程是通过 战场模型、目标模型、设备性能模型、机器操作模型来完成的 战场模型由传播、反射、杂乱回波三个局部模型组成 传播模型采用电波方程 式的数字式模型实现; 反射模型是根据数字式模型按照目标的态势实现雷达方位变 化;杂乱回波模型是最难实现的模型杂乱回波是在平面波通过云彩等杂乱回波时实 现反射、衰减效果的 该模型的实现是采用在集中地堆积很多木材的方法来考虑杂 乱回波的其做法是让每个单元都具有反射率和穿透率,然后把电波经过路线上单元 的反射率和穿透率综合起来,作为整个杂乱回波的反射率和穿透率 机器操作模型分为传感器操作、情报处理系统操作、武器操作三种模型 传感 器操作模型是把操作员监视雷达和声纳的影像, 探测目标的操作模型化情报处理 系统操作模型是情况判断及决策的模型化,要实现精密模型需要高水平的知识处理 武器操作模型是使用规则库将武器操作模型化 ⑶现用的舰载仿真器 现代仿真技术的应用已从导弹动力学及控制系统仿真扩展到雷达系统, 引信战 斗部系统、武器控制系统以及多兵种、多种武器的联合作战系统的仿真; 已从只在 研制阶段进行仿真发展到包含批生产及部署使用等阶段在内的武器系统全寿命周期 的仿真舰载仿真器的作用是保证把舰员联系在一起,通过仿真情景和训练, 提高操 作人员的熟练程度 ·战略防御计划(SDI)国家试验台采用了先进的建模及仿真技术该试验台可 进行对选择结构的评价,并采用"人在闭环中"技术进行指挥与控制作战模拟仿真 与建模研制的重点放在对有能力支援SDI作战管理／指挥、控制、 通信的可靠的 软件系统进行评价国家试验台还模拟SDI所需要的动态通信网 ·嵌入式仿真器a、OBT(独立的舰载训练装置),分成12个部分永久地安装在 舰上主要包括训练控制台、人工信号发生器和处理机、打印机／绘图仪、信号注 入器、系统状态控制器、RF发射机和天线以及直升机接口它是为与AN／SQS-53B ／C 主动和被动声纳、AN／SQR-19(V)拖曳声纳、AN／SQQ-28(V)和LAMPS MK- Ⅲ 系统连接的其它ASW作战系统以及MK-116Mod5,6或7ASW作战系统而设计的它提供 一个包括与舰艇战术声纳和火控系统相连的模拟器的训练环境 b、舰载雷达环境仿真器系统(RESS)是用来仿真防空战情况的 该设备装在所 有"小猎犬"级远程巡洋舰、"鞑 人"级中程巡洋舰和DDG-993级驱逐舰上它可 用来训练、测试和评估舰载设备的性能,提供动态RF测试输入, 可同时或单独评估 和维护AAW作战系统中的信号雷达处理部件 ·AAI公司1984年开发的20B5作战系统小组训练设备是比20B4 更先进的作战 系统小组训练设备其特点是反潜战(ASW)和全程EW激励,可激励声纳、通信、EW 系统、武器和假目标以及雷达可产生1024海里×1024 海里对抗区域内的情景, 示出多达128个威胁(包括100个空中,12个水上或水下响应,8个鱼雷目标和2个假 目标), 其范围从最大雷达距离到最深的潜艇能仿真包括5个雷达和2个声纳以及 AN／SLQ-32(V)2电子对抗设备和AN／UGR-9海军14号数据链系统的只接收电报装置 等9个舰载系统该系统为MK-13制导导弹发射装置、MK-75、76毫米火炮、MK-15、 20毫米"密集阵"近程武器系统、MK-309可旋转鱼雷发射管、MK-46ASW鱼雷、RIM- 66 SM-1中程导弹、RCM-84"鱼叉"反舰导弹、SRBOC箔条发射装置、SLQ-25 NIXIE 声纳假目标和"大草原"／"假面人"ASW系统提供仿真的操作环境 ·DCB海军指挥系统模拟器是Cossor公司生产的, 安装在英国海军核动力潜艇 上该模拟器包括一个提供仿真目标数据的态势发生器,可以提供逼真的海洋环境信 号,模拟训练所有传感器参数模块化的、灵活的模拟器可以产生各种目标情景, 并 且容易使用和扩展 ·23型护卫舰雷达模拟器是监视和敌我识别雷达模拟器(SIRAS), 安装在位于 朴次茅斯的海军研究院的23型护卫舰上, 用于测试23 型护卫舰的指挥和控制系统 SIRAS模拟器将产生一定数量的有代表性目标的实时输出, 这些输出用于模拟护卫 舰主雷达系统的信号处理系统, 这些实时输出信号及其它相关信息的控制装置将直 接与真实雷达设备接口SIRAS模拟器还将向与其连接的敌我识别系统的编码器／解 码器提供视频输出该模拟器有一个独立的、离线接口,它是借助MICRO VAX11 计算 机操作的,除提供实时模拟外,计算机还与两个同步雷达视频发生器接口 ·模拟无线电系统(SRS)是英国海军在Dryad 舰上安装的具有逼真特征的舰载 无线通信模拟器, 在海上作战学校模拟了海军无线电信号发射的所有特征和困难情 况SRS系统可提供逼真的态势, 根据舰艇和频率的可用性之间的理论距离将操作者 限制在实际"范围"和"通道"极限上演习控制者还可以阻塞通信,并引入不同程度 的噪音干扰,以表示信号的减弱和敌方干扰 ·我国研制的16T-25型作战系统模拟训练仪, 可支持舰上的作战系统进行日常 的操作训练,并具有通道检查、精度评估、 反应时间测试及训练结果的显示记录等 功能 ·攻潜综合训练模拟系统 是我国海军某学院研制的能对攻潜效果及时作出直 观和定量评估,两个态势图上实时地显示武器弹着点、命中计数、命中距离等要素 2、电子战仿真器 电子战仿真是以计算机控制为中心的仿真系统,是在与实战相同的电子战环境 中怎样使对方的雷达和通信丧失战斗力电子战包括电子支援措施(ESM)、电子措 施(ECM)、电子对抗措施(ECCM)自电子战仿真技术兴起之后,对电子战的训练就渐 渐使用仿真器了 建立C3I与电子战系统模型的基本思想是使指挥员的感知战场 与实际战场能最大程度的拟合 为此就要通过仿真训练提高对战场的感知性能C3I 与电子战系统模型由侦察与探测系统子模型、通信系统子模型、数据处理系统子模 型和电子战模型组成 战场态势由侦察与探测系统子模型获得,通过通信系统子模 型传输,最后由数据处理子模型进行处理形成感知战场,供决策之用 ⑴电子战仿真器的分类 根据使用目的和预算的不同,电子战仿真器的种类和规模也是多种多样的电子 战仿真器可分为两类,一类是用于评价、开发电子战仪器的;一类是用于对主要人 员进行训练的为实际进行电波发射,用于评价、开发电子战仪器的仿真器往往带 有电波暗箱室这类仿真器有三种方式: a、发射电波式实际进行电波发射,制造出实际电子战环境,进行电子战仪器 的开发并分析评估 b、混合式不实际进行电波发射,但发射与实际相同的威胁信号,对电子战仪 器接收装置和显示装置进行控制、试验 c、信号合成式它是根据仿真信号的发生,通过接收功能进行电子战显示该 方式也用于训练主要人员 用于训练主要人员的电子战仿真器有战术剧情方式, 它运用构筑主体程序的 战术剧情,进行电子战训练搭载式是根据接收的假雷达波, 进行实飞条件下的电 子战训练 五种仿真方式中,最引人注目的是搭载型,即是搭载在飞机上进行训练 搭载型 电子战仿真器收藏在外形类似新型中程空对空导弹的吊舱内 其训练脚本是从30种 敌方雷达模型中,预先选出8种编程,排入便携式存储模块该模块记录飞行员操作 等一系列训练结果,训练结束后能够再现其状况,获得准确的评价 使用搭载型电子 战仿真器进行训练对战斗机抵抗对空导弹威胁, 选择适应实战的最佳飞行航向有很 大的帮助 ⑵应用 ·EW-GEMS是一个通用的电子战仿真系统其结构设计分作两个主要领域:1>高 级仿真结构,2>一般软件工具及低级程序基础 高级仿真结构主要考虑计算机／用 户接口以及整个EW-GEMS过程的管理它的最终形式是模块化,适应性强,且使用性、 可维护性都较好采用自下而上的软件设计方法建立软件库和工具 在对抗仿真完成的过程中,用户可通过屏幕得到描述整个仿真过程的信息,还可 通过使用数据上卷功能在同一屏幕上观察到许多仿真运行时的参数并通过图形观察 信息 ·舰载C3I系统的模拟仿真测试系统由探测器模拟分系统、 武器装备模拟分系 统和仿真测试系统组成它可为舰载C3I系统的设计,测验和性能评价提供良好的条 件驱动各类舰载C3I系统,完成系统联调、性能评价,外场应用仿真试验,设备通 道检查, 故障诊断及系统的设计论证等项工作 ·ALQ-T5仿真器和ALQ-T4仿真器是美军在对EWO(电子战军官)教育中,用于 EF-111和B-52电子战训练的仿真器使用ALQ-T5 电子战仿真器掌握雷达预警装置 及电波干扰设备的操作方法和功能、可预测的威胁电波和信号特性、电子战的筹划 和应用方法 今后,我国要在电子战威胁环境仿真关键技术研究的基础上,集中力量迅速突破 电子战建模与计算机仿真模拟技术,建设一个三维动态、多通道、多目标、多功能, 能完成各种电子战装备的仿真设计、性能测试、训练演习的电子战威胁环境仿真系 统 3、C3I仿真专家系统 面对千变万化的作战过程,用传统的仿真只能从一种途径,严格地按预定的作战 方针进行战斗模拟,往往忽略了指挥员的领导艺术、军事素质、 作战经验等许多重 要因素为克服C3I系统仿真建模中人为决策过程中的明显技术障碍, 迫切需要使用 专家系统 要建立一个建模与仿真的专家系统,除了知识库推理系统外,还要以数据库、模 型库、实验框架库等为基础,构成系统的综合信息库信息库与控制结构相互分离, 便于分别对其进行修改,并允许非确定的数据结构及进行动态操作利用知识库专家 系统建立仿真模型,能根据人类的经验知识把综合过程用规则形式进行描述 仿真专家系统遵循的模式是:系统分析人员描述有关系统的知识,确定目标并让 系统类似一个仿真专家辅助建模;选择最优算法,进行程序自动生成, 运行并给出最 优解C3I系统仿真可以利用专家系统的知识建立人为决策的模型 仿真专家系统可用于仿真实验结果的检验和可信度分析 目前最主要的应用是 智能前端,即把专家系统建立在仿真软件与用户之间,用户直接同专家系统对话, 专 家系统产生必要的指示或代码进入仿真软件 还可以将仿真与专家系统结合于一个 大型软件中,两者中的任何一个都可以是大型决策支持系统的一部分 舰艇作战仿真专家系统是将数据库技术, 人工智能和专家系统技术引入舰艇作 战仿真领域的大型集成式智能仿真软件系统它由四个库(数据库、模型库、知识 库、作战仿真统计结果数据库),四个子系统( 舰艇作战智能仿真环境用户对话管 理子系统、数据库管理子系统、模型库管理子系统、知识库管理子系统) 和四个 专家系统(作战仿真辅助建模专家系统、作战仿真专家系统生成及运行控制专家系 统、作战仿真结果分析专家系统、舰艇作战仿真专家系统)组成 四个库均采用ORACLE表形式,四个子系统采用C和PRO*C预编译接口程序实现, 四个专家系统各自都有相应的结构 这种系统有效地克服了传统仿真系统的不足之处,具有更强的仿真能力其仿真 环境是建立在分布式关系数据库系统之上的,融合人工智能专家系统技术,服务于舰 艇作战仿真全过程的智能仿真环境 一个完善的智能化仿真系统应具有的功能是: ·能接受问题描述,并通过咨询知识库综合仿真模型,最后推荐一个能满足指 定目标的方案; ·能对仿真建模、实验方案设计、运行及结果解释等的合理性、可信性予以 解释; ·具有学习能力; ·具有彩色图形及动画显示,为用户提供多种信息表达形式 智能化仿真系统的研究始于十多年前,其研究成果也有些报道在作战模拟中 应用人工智能和专家系统的例子有: ·兰德战略评估系统(RSAS):利用人工智能技术(基于启发式规则的构模) 使 模型代替部分或全部局中人 ·鹰:一个军级作战模型,分辨率为营级单位, 由陆军的训练与条令司令部的 分析司令部(TRAC)和络斯阿拉莫斯实验室开发 这个模型使用专家系统来模拟复 杂的指挥和控制活动 ·嵌入式作战仿真专家系统(SCSES):该系统由态势仿真子系统、潜艇作战专 家系统、战舰护航编队作战专家系统组成态势仿真子系统使用大量的数学模型, 在每一个仿真时间步内完成战场态势推演、各作战实体之间发现／丢失等信号的 生成以及武器运动轨迹递推等任务它可看成是战场上各类事件的发生器,是对作 战双方指挥员所面临的真实战场的仿真 潜艇作战专家系统是采用多知识源协同 求解的黑板模型方式实现专家系统的,它接收来自态势仿真子系统的战场态势数据 ,对其分析、总结,正确判明态势,采取相应战术动作 战舰护航编队作战专家系统 是由多个地理位置上分布的单舰作战专家系统和旗舰作战专家系统组成的分布式专 家系统 目前实现的这种系统的主要特点有:⑴将AI和ES、DB、SS技术融为一个有 机整体,各取所长、互相配合;⑵多种知识表示方法;⑶黑板模型及双方、多级、多 种推理机制; ⑷结构清晰,易扩充,便于总结、存贮专家经验;⑸人机界面友好、规 范等等 四、C3I系统仿真技术的新发展及趋势分析 总结仿真技术在海湾战争中应用的经验, 世界各军事大国对仿真技术的发展更 加重视尤其是美国,更加强了这方面的组织领导,新组建了国防建模与仿真办公室 ,提出了新的建模与仿真的投资战略一些高新技术的出现, 使得仿真技术有了新的 发展,并首先应用于军事领域 多媒体仿真技术 多媒体仿真属于感受计算的一种, 试图通过将仿真所产生的信息和数据转变成 为被感受的场景、图示和过程,以辅助人们进行决策它充分利用文本、图形、图 片、二维／三维动画、影像和声音等多媒体手段,将可视化、临场感、交互、 引 导结合到一起来产生一种沉浸感,使人的感官和思维进入仿真回路多媒体仿真技 术充分地利用视觉和听觉媒体的处理和合成技术,将表达模型信息的各种媒体集成 在一起,提供了模型信息表达的有力工具,将模型的属性、状态和行为从抽象空间 转移到视觉和听觉空间它所提供的临场体验扩大了可视仿真的范围,允许将实景 图象与虚拟景象相结合来产生"半虚拟"环境,更强调具体的仿真应用背景 我国的多媒体仿真技术正处于起步和发展时期,取得了一些理论与软件成果目 前多媒体仿真方法正逐步走向成熟,并且得到初步应用"九五"期间, 多媒体仿真技 术将朝着分布、开放和智能的方向发展 (1)多媒体仿真方法 在多媒体仿真中,媒体与对象从建模到仿真的全过程中始终是密不可分的,对象 建模包括其相应的多媒体描述建模仿真过程建立在多媒体技术的基础上,使用多媒 体技术从统一的角度对各种媒体(包括数值)的信息进行空间和时间的安排 具有多 媒体属性的仿真对象模型在一定仿真机制驱动下运行时, 自然会表现出其固有的或 虚拟的媒体特征,勿需对仿真结果数据进行图形转换或再现(可视化) 多媒体仿真遵循建模—仿真—表现(MPS)一体化的方法论建模者可以根据自 己对实际系统中形形色色、多姿多彩的实体对象及其变化规律的观察自然地刻画实 体模型,即是说,多媒体仿真模型是数学／逻辑模型(MLM)、仿真执行模型(SEM)、 表现与交互模型(PIM)三位一体的 多媒体对象MO是面向对象的多媒体仿真的基本模型单元,是可以具有属性、 行 为和单元时钟的最小建模单位MO中有四种变换函数: ①状态转换函数δs(s,e) δs仅引起状态变量V的变化,相位不发生变化 ②相位转换函数δs(Phase,c) 引起相位的变化,一般情况下由一系列的状态变化而导致相位变化可以看成是 在瞬间完成的,完成相变的动作又称事件 ③事件输出函数λ 用于在不同的相位中发送事件消息给其它对象, 所有消息的发送必须在相变之 前完成 ④媒体转换函数δπ(s,e) δπ是多媒体对象的特有函数, 用于将对象从数值状态空间映射到视频和音频 空间在δπ中,对象状态／相位变化伴随着其多媒体属性的变化, 使各种媒体在 模型的基础上得以集成每一多媒体对象按其固有的逻辑,"自主"地完成其生命周 期 各对象自主活动之间的协调,通过信息传递来实现 虽然多媒体仿真要用到多媒体技术, 但它不是仿真技术与多媒体技术的简单结 合多媒体仿真研究方法有其自身的特点 对象模型属性的多媒体化建模者在对实体对象的量化属性(参数和状态) 进 行定义和描述时,还要对其多媒体属性进行定义和描述 仿真模型的二重性多媒体仿真模型具有系统模型和表现模型的二重性,仿 真运行时它将分别生成由实体的状态、事件、活动、进程组成的抽象空间和由文 本、图形、影像、声音组成的多媒体形象空间 抽象时空与形象时空的一致性 多媒体仿真中的抽象时空和形象时空具有一 一对应的映射关系 人的感官和思维活动进入仿真回路中 用户可在形象时空中获得生动的感官 体验,或者说人的感官和思维活动进入了仿真回路 多媒体仿真技术无论从经济技术的可行性,还是效费比上看;无论是从近期应用 的迫切性,还是从远期应用的潜力来讲,都是我国发展和应用虚拟仿真技术的现实途 径 (2)虚拟现实技术与仿真 虚拟现实技术是一种高度逼真地模拟人在自然环境中视、听、动等行为的人机 界面技术它使仿真系统的人机交互方式虚拟化,人可以通过形体动作与其它仿真实 体交互并产生沉浸感,从而使人真
主要包括复杂过程的实时可视化、复杂几何模型的实时处理。在不同的工艺过程中，可能产生各类不同的现象，如闪光、爆炸、烟雾、气流、水流等等复杂现象，仿真系统必需能够实时、逼真、可控地显示这些现象，因此必需解决各类复杂过程的实时生成和控制技术，本公司基于数据场可视化；此外在工艺仿真中还可能伴随着各种几何模型的生成、消亡、变形、破碎等现象，这要求仿真系统能够快速地构造、修改、删除各种类型的几何模型，如锻造过程的毛坯变形、石块破碎过程的石块对象生成和消亡，而目前虚拟现实系统几何模型构造、变形、破碎恰是瓶颈之一，为此本公司基于底层的几何元素构造和显示研发了各类几何体的构造、拓扑和几何参数控制技术，能够解决各类欧式几何或非欧几何对象的快速构造和处理问题，从而为各类生产过程的仿真提供有力支撑。
模拟与仿真 在基于 DSP 的开发设计中，模拟与仿真的作用很容易使人混淆，因为粗略看来，它们执行的功能非常相似。从最简单的方面讲，模拟与仿真的主要区别在于模拟完全是在软件中完成的，而仿真则是在硬件中进行。但是如果要更深入探究的话，每种工具的唯一特性与强大的优势是非常明显的。两者之间取长补短，共同提供了它们无法单独拥有的优势。 从传统意义上讲，模拟是在设计的最初阶段开始进行，这期间设计人员会借助它来对初始代码进行评估。开发人员需在设计进程的初期阶段--一般在获得硬件前的几个月--使用模拟器对复杂的多核系统进行建模。这使得在无需原型器件的情况下对各种设计配置进行评估成为可能。此外，当设计人员运行核心代码并对之进行不同的更改时，软件模拟可以采集到大量的调试数据。通过模拟会影响代码效果的DSP 及所有外设的性能，软件模拟有可能确定最有效的应用设计。 然而，以往模拟器的缓慢速度使之无法得到广泛的应用。为了提高效率，必须加快模拟器的速度，才能实现针对复杂 DSP 应用所需的大量数据采集。由于模拟器速度缓慢，设计人员往往在开发周期的后期阶段当获得硬件原型后才进行调试与分析--这样的过程会造成巨大的时间与成本的浪费。随着快速模拟技术与数据采集工具的推出，开发人员仅需几分钟便可采集大量数据，而非先前或同类竞争模拟器所需要的数小时。模拟器在设计与调试过程中是一种非常重要的工具，因为它能够反复地运行相同的模拟过程，而基于硬件的评估会因中断等外部事件所导致的变化而无法实现这一过程。此外，模拟器还具有高度的灵活性，可独立对 CPU 进行深入分析，或可用于对整个系统进行建模。模拟器可轻松地进行配置，能够与各种存储器及外设相集成。由于设计人员正在对硬件进行建模，因而他们实际上可以将更多的东西构建到模型中去，使之可提取更多的数据来支持高级分析功能。
①源语言的规范化和处理，即规定描述模型的符号、语句、句法、语法，检测源程序中的错误和将源程序翻译成机器可执行码。②仿真的执行和控制。③数据的分析和显示。④模型、程序、数据、图形的存储和检索。可以通过对软件的设计来实现这些功能。仿真软件分为仿真语言、仿真程序包和仿真软件系统三类。其中仿真语言是应用最广泛的仿真软件。仿真程序包是针对仿真的专门应用领域建立起来的程序系统。软件设计人员将常用的程序段设计成通用的子程序模块，并设计一个主程序模块，用于调用子程序模块。仿真研究人员使用这种程序包可免去繁重的程序编制工作。仿真程序包除不具备仿真软件的功能①以外，至少具备功能②、③、④中的任一种。仿真软件系统以数据库为核心将仿真软件的所有功能有机地统一在一起，构成一个完善的系统。它由建模软件、仿真运行软件（语言）、输出结果分析报告软件和数据库管理系统组成。
你还真吝啬哈，才悬赏五分 建模与仿真最主要的区别在于是否添加运动在机械模型中，一般的三维软件都带有简单的仿真功能，所以在建模完成之后为了更好的表达各个零件之间的运动关系，这下就需要添加力在机构中，看所设计的模型运动是否可靠．
主要包括复杂过程的实时可视化、复杂几何模型的实时处理。在不同的工艺过程中，可能产生各类不同的现象，如闪光、爆炸、烟雾、气流、水流等等复杂现象，仿真系统必需能够实时、逼真、可控地显示这些现象，因此必需解决各类复杂过程的实时生成和控制技术，本公司基于数据场可视化；此外在工艺仿真中还可能伴随着各种几何模型的生成、消亡、变形、破碎等现象，这要求仿真系统能够快速地构造、修改、删除各种类型的几何模型，如锻造过程的毛坯变形、石块破碎过程的石块对象生成和消亡，而目前虚拟现实系统几何模型构造、变形、破碎恰是瓶颈之一，为此本公司基于底层的几何元素构造和显示研发了各类几何体的构造、拓扑和几何参数控制技术，能够解决各类欧式几何或非欧几何对象的快速构造和处理问题，从而为各类生产过程的仿真提供有力支撑。
不明白你说的是什么意思,你回去改改你的问题
主要包括复杂过程的实时可视化、复杂几何模型的实时处理。在不同的工艺过程中，可能产生各类不同的现象，如闪光、爆炸、烟雾、气流、水流等等复杂现象，仿真系统必需能够实时、逼真、可控地显示这些现象，因此必需解决各类复杂过程的实时生成和控制技术，本公司基于数据场可视化；此外在工艺仿真中还可能伴随着各种几何模型的生成、消亡、变形、破碎等现象，这要求仿真系统能够快速地构造、修改、删除各种类型的几何模型，如锻造过程的毛坯变形、石块破碎过程的石块对象生成和消亡，而目前虚拟现实系统几何模型构造、变形、破碎恰是瓶颈之一，为此本公司基于底层的几何元素构造和显示研发了各类几何体的构造、拓扑和几何参数控制技术，能够解决各类欧式几何或非欧几何对象的快速构造和处理问题，从而为各类生产过程的仿真提供有力支撑。
物性数据库。包括模块运行时所需的基础物性数据、物性计算等。 单元操作模型库。囊括模拟所需的模块，每个模块用包括物料平衡、能量平衡、相平衡、反应速率等方程在内的数学模型构成。 模型求解算法库。包括各种数值求解算法，线性、非线性方程组的求解、参数拟合、最优化算法等等各种算法。 仿真环境及其输入输出。仿真环境是模型仿真运行的管理机构，控制着仿真的进行程度 。
模拟是以模型为基础的拟合，仿真是以功能为基础的效仿。
戏剧艺术的特点我们可以概括为艺术的综合性、演员在舞台空间中的直观表演性和由此而来的时空限制性。 戏剧是一种综合艺术，这是一个为大多数人认可的结论，当然也是一个符合戏剧艺术的基本风貌的认识。一部剧作的演出，总是一次集体劳动的成果：剧作家提供演出脚本即戏剧文学文本，美术家、化妆师、灯光师通力合作完成舞台布景的设计、人物的造型等，音乐家（乐师）完成戏剧音乐、唱腔的创作，而演员则通过自己的形体表演来展示整个剧情。在这里，文学、美术、音乐、舞蹈、表演等艺术类型相互融汇，既取消了各自的独立性，又通过它们自身具有的不可为其它艺术所替代的独特作用的发挥，综合为一种独立的艺术样式。 戏剧艺术的综合性是在"外在的综合"和"内在的综合"两个层面上发生的。无论从"外在的综合"来看，还是从"内在的综合"来看，戏剧无论如何不能缺少的是演员和观众，以及一个可供演员表演的空间即舞台。戏剧是一个通过舞台空间发生在演员和观众之间的"事件"。它的核心因素是演员在舞台空间中的表演。 戏剧作为一个通过舞台空间发生在演员和观众之间的"事件"，使它必然地要受到时间和空间的严格限制。它必须在一定的时间内完成一个由连续的"动作"构成的戏剧事件，即剧情，同时，它必须在一个有限的空间内即舞台上完成对于剧情的展示。从具体文本的实际形态来看，一篇小说和一首歌也都有一定的长度，因此也包含一个相对明晰的时间段落，但是，从理论上说，小说和诗歌是没有时间限制的，只要可能，它们的篇幅甚至可以无限度地延长。但一出戏却不能没有时间限度地无休止地演下去，它必须考虑到观众的耐性和演员的承受力，因此它必须被限定在一个人为的、被硬性规定的从开始到结束的时间长度之内。同时，虽然戏剧展示的剧情于小说叙述的"故事"具有同样的性质，即它们都是经过选择、提炼、加工过一定的社会生活事件的艺术化的表现，但由于不受时空的限制，小说的艺术空间的开放性与现实生活空间的开放性是大体一致的。而戏剧则永远必须面对生活空间的无限开放性和演出空间的有限封闭性之间的矛盾。这意味着，戏剧只能展示宜于被直观展示的内容。 综上所述，戏剧艺术的特点我们可以概括为艺术的综合性、演员在舞台空间中的直观表演性和由此而来的时空限制性。 相应的，戏剧文学文本具有的戏剧价值，也集中在有效地突出戏剧的表演性和处理好时空关系这一层面上体现出来。
戏剧的基本要素是矛盾冲突，通过具体的舞台形象再现社会的斗争生活，能激起观众强烈的情感反映，达到社会教育的目的。戏剧是由演员扮演角色，在舞台上当众表演故事情节的一种艺术。戏剧是一种综合的舞台艺术，她借助文学、音乐、舞蹈、美术等艺术手段塑造舞台艺术形象，揭示社会矛盾，反映现实生活。是文学体裁的一种。戏剧的几大要素：包括舞台说明、戏剧冲突、人物台词等。戏剧语言包括台词（即人物语言）和舞台说明。 戏剧冲突：是指剧本中所展示的人物之间、人物自身以及人与环境之间的矛盾冲突，其中主要体现为剧中人物的思想性格冲突。性格冲突又因为人物个性、身份、地位、文化修养的不同，对社会的认识和采取的态度不同而有所不同，形成各种各样的矛盾冲突。戏剧冲突与社会矛盾的联系和区别戏剧冲突反映社会矛盾，又比社会矛盾更集中、更典型、更激烈，更富于戏剧性。它们都有一个发生、发展、激化和解决的过程。人物台词：是剧中人物的语言，即鲜明生动的人物对话。它是性格化的，是富有动作性的，因为人物的语言是同他的行动联系在一起的。同时，人物的语言和动作必须合乎各自的身份和特征。台词的表现形式有：对话、独白、旁白（登场人物离开其他人物而向观众说话）、内白（在后台说话）、潜台词（即是言中有言，意中有意，弦外有音。它实际上是语言的多意现象）等等。幕和场：剧本中通常用“幕”和“场”来表示段落和情节。“幕”指情节发展的一个大段落，即拉开舞台大幕一次，一幕就是戏剧一个较完整的段落。“一幕”可分为几场，“一场”指一幕中发生空间变换或时间隔开的情节，即拉开舞台二道幕一次，它是戏剧中较小的段落。剧本一般要求篇幅不能太长，人物不能太多，场景也不能过多地转换。舞台说明：是帮助导演和演员掌握剧情，为演出提示的一些注意之点的有关说明。说明的内容有关于时间、地点、人物、布景的，有关于登场人物的动作、表情的，有关于登场人物上场、下场的，有关于“效果”的，有关于开幕、闭幕的等等。
戏剧的三个基本特点是综合性、虚拟性、程式性。1、综合性中国戏曲是一种高度综合的民族艺术。这种综合性不仅表现在它融汇各个艺术门类，而且还体现在它精湛涵厚的表演艺术上。各种不同的艺术因素与表演艺术紧密结合，通过演员的表演实现戏曲的全部功能。2、虚拟性虚拟是戏曲反映生活的基本手法。它是指以演员的表演，用一种变形的方式来比拟现实环境或对象，借以表现生活。3、程式性程式是戏曲反映生活的表现形式。它是指对生活动作的规范化、舞蹈化表演并被重复使用。程式直接或间接来源于生活。相关内容中国戏曲剧种种类繁多，传统剧目数以万计。其它比较著名的戏曲种类有：昆曲、坠子戏、粤剧、淮剧、川剧、秦腔、沪剧、晋剧、汉剧、河北梆子、河南越调、河南坠子、湘剧、湖南花鼓戏等。戏曲是将众多艺术形式以一种标准聚合在一起，在共同具有的性质中体现其各自的个性。中国的戏曲与希腊悲剧和喜剧、印度梵剧并称为世界三大古老的戏剧文化，经过长期的发展演变，逐步形成了以“京剧、越剧、黄梅戏、评剧、豫剧”五大戏曲剧种为核心的中华戏曲百花苑。
引用cn#GVkQVQkBQu的回答：还有主题，冲突高潮
大体上说 来 有 两个方面 ，一个是软件方面，一个是硬件 方面。软件方面研究更加智能化的算法，可以使机器人用又更加高的处理事件的能力，硬件方面就是研究生产能精密度更高、更贴近生物肢体的机械部件，
人工智能(Artificial Intelligence) ，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。“人工智能”一词最初是在1956 年Dartmouth学会上提出的。从那以后,研究者们发展了众多理论和原理,人工智能的概念也随之扩展。人工智能是一门极富挑战性的科学，从事这项工作的人必须懂得计算机知识，心理学和哲学。人工智能是包括十分广泛的科学，它由不同的领域组成，如机器学习，计算机视觉等等，总的说来，人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。但不同的时代、不同的人对这种“复杂工作”的理解是不同的。例如繁重的科学和工程计算本来是要人脑来承担的，现在计算机不但能完成这种计算, 而且能够比人脑做得更快、更准确，因之当代人已不再把这种计算看作是“需要人类智能才能完成的复杂任务”, 可见复杂工作的定义是随着时代的发展和技术的进步而变化的, 人工智能这门科学的具体目标也自然随着时代的变化而发展。它一方面不断获得新的进展，一方面又转向更有意义、更加困难的目标。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机, 人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。除了计算机科学以外, 人工智能还涉及信息论、控制论、自动化、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、语言学、医学和哲学等多门学科。人工智能学科研究的主要内容包括：知识表示、自动推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面。[编辑本段]【人工和智能】人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解，争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的，或着人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步，等等。但总的来说，“人工系统”就是通常意义下的人工系统。关于什么是“智能”，就问题多多了。这涉及到其它诸如意识（consciousness）、自我（self）、思维（mind）（包括无意识的思维（unconscious_mind）等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能，这是普遍认同的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限，对构成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。因此人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。其它关于动物或其它人造系统的智能也普遍被认为是人工智能相关的研究课题。人工智能目前在计算机领域内，得到了愈加广泛的重视。并在机器人，经济政治决策，控制系统，仿真系统中得到应用。[编辑本段]【人工智能的定义】著名的美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授对人工智能下了这样一个定义：“人工智能是关于知识的学科――怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”而另一个美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”这些说法反映了人工智能学科的基本思想和基本内容。即人工智能是研究人类智能活动的规律，构造具有一定智能的人工系统，研究如何让计算机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作，也就是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术。人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是计算机学科的一个分支，二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一（空间技术、能源技术、人工智能）。也被认为是二十一世纪（基因工程、纳米科学、人工智能）三大尖端技术之一。这是因为近三十年来它获得了迅速的发展，在很多学科领域都获得了广泛应用，并取得了丰硕的成果，人工智能已逐步成为一个独立的分支，无论在理论和实践上都已自成一个系统。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。人工智能将涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科，其范围已远远超出了计算机科学的范畴，人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系，人工智能是处于思维科学的技术应用层次，是它的一个应用分支。从思维观点看，人工智能不仅限于逻辑思维，要考虑形象思维、灵感思维才能促进人工智能的突破性的发展，数学常被认为是多种学科的基础科学，数学也进入语言、思维领域，人工智能学科也必须借用数学工具，数学不仅在标准逻辑、模糊数学等范围发挥作用，数学进入人工智能学科，它们将互相促进而更快地发展。[编辑本段]【实际应用】机器视觉:指纹识别，人脸识别，视网膜识别，虹膜识别，掌纹识别，专家系统,智能搜索，定理证明，博弈，自动程序设计，还有航天应用等。[编辑本段]【学科范畴】人工智能是一门边沿学科，属于自然科学和社会科学的交叉。[编辑本段]【涉及学科】哲学和认知科学，数学，神经生理学，心理学，计算机科学，信息论，控制论，不定性论，仿生学，[编辑本段]【研究范畴】自然语言处理，知识表现，智能搜索，推理，规划，机器学习，知识获取，组合调度问题，感知问题，模式识别，逻辑程序设计，软计算，不精确和不确定的管理，人工生命，神经网络，复杂系统，遗传算法[编辑本段]【应用领域】智能控制，机器人学，语言和图像理解，遗传编程[编辑本段]【意识和人工智能的区别】人工智能就其本质而言，是对人的思维的信息过程的模拟。对于人的思维模拟可以从两条道路进行，一是结构模拟，仿照人脑的结构机制，制造出“类人脑”的机器；二是功能模拟，暂时撇开人脑的内部结构，而从其功能过程进行模拟。现代电子计算机的产生便是对人脑思维功能的模拟，是对人脑思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能，更不会超过人的智能。“机器思维”同人类思维的本质区别：人工智能纯系无意识的机械的物理的过程，人类智能主要是生理和心理的过程。人工智能没有社会性。人工智能没有人类的意识所特有的能动的创造能力。两者总是人脑的思维在前，电脑的功能在后。[编辑本段]【强人工智能和弱人工智能】人工智能的一个比较流行的定义，也是该领域较早的定义，是由约翰·麦卡锡（John McCarthy|）在1956年的达特矛斯会议（Dartmouth Conference）上提出的：人工智能就是要让机器的行为看起来就象是人所表现出的智能行为一样。但是这个定义似乎忽略了强人工智能的可能性（见下）。另一个定义指人工智能是人造机器所表现出来的智能性。总体来讲，目前对人工智能的定义大多可划分为四类，即机器“像人一样思考”、“像人一样行动”、“理性地思考”和“理性地行动”。这里“行动”应广义地理解为采取行动，或制定行动的决策，而不是肢体动作。强人工智能强人工智能观点认为有可能制造出真正能推理（Reasoning）和解决问题（Problem_solving）的智能机器，并且，这样的机器能将被认为是有知觉的，有自我意识的。强人工智能可以有两类：类人的人工智能，即机器的思考和推理就像人的思维一样。非类人的人工智能，即机器产生了和人完全不一样的知觉和意识，使用和人完全不一样的推理方式。弱人工智能弱人工智能观点认为不可能制造出能真正地推理（Reasoning）和解决问题（Problem_solving）的智能机器，这些机器只不过看起来像是智能的，但是并不真正拥有智能，也不会有自主意识。主流科研集中在弱人工智能上，并且一般认为这一研究领域已经取得可观的成就。强人工智能的研究则出于停滞不前的状态下。对强人工智能的哲学争论“强人工智能”一词最初是约翰·罗杰斯·希尔勒针对计算机和其它信息处理机器创造的，其定义为：“强人工智能观点认为计算机不仅是用来研究人的思维的一种工具；相反，只要运行适当的程序，计算机本身就是有思维的。”（J Searle in Minds Brains and P The Behavioral and Brain Sciences, 3, 1980）这是指使计算机从事智能的活动。在这里智能的涵义是多义的、不确定的，象下面所提到的就是其中的例子。利用计算机解决问题时，必须知道明确的程序。可是，人即使在不清楚程序时，根据发现（heu- ristic）法而设法巧妙地解决了问题的情况是不少的。如识别书写的文字、图形、声音等，所谓认识模型就是一例。再有，能力因学习而得到的提高和归纳推理、依据类推而进行的推理等，也是其例。此外，解决的程序虽然是清楚的，但是实行起来需要很长时间，对于这样的问题，人能在很短的时间内找出相当好的解决方法，如竞技的比赛等就是其例。还有，计算机在没有给予充分的合乎逻辑的正确信息时，就不能理解它的意义，而人在仅是被给予不充分、不正确的信息的情况下，根据适当的补充信息，也能抓住它的意义。自然语言就是例子。用计算机处理自然语言，称为自然语言处理。关于强人工智能的争论不同于更广义的一元论和二元论（dualism）的争论。其争论要点是：如果一台机器的唯一工作原理就是对编码数据进行转换，那么这台机器是不是有思维的？希尔勒认为这是不可能的。他举了个中文房间的例子来说明，如果机器仅仅是对数据进行转换，而数据本身是对某些事情的一种编码表现，那么在不理解这一编码和这实际事情之间的对应关系的前提下，机器不可能对其处理的数据有任何理解。基于这一论点，希尔勒认为即使有机器通过了图灵测试，也不一定说明机器就真的像人一样有思维和意识。也有哲学家持不同的观点。Daniel C Dennett 在其著作 Consciousness Explained 里认为，人也不过是一台有灵魂的机器而已，为什么我们认为人可以有智能而普通机器就不能呢？他认为像上述的数据转换机器是有可能有思维和意识的。有的哲学家认为如果弱人工智能是可实现的，那么强人工智能也是可实现的。比如Simon Blackburn在其哲学入门教材 Think 里说道，一个人的看起来是“智能”的行动并不能真正说明这个人就真的是智能的。我永远不可能知道另一个人是否真的像我一样是智能的，还是说她／他仅仅是看起来是智能的。基于这个论点，既然弱人工智能认为可以令机器看起来像是智能的，那就不能完全否定这机器是真的有智能的。Blackburn 认为这是一个主观认定的问题。需要要指出的是，弱人工智能并非和强人工智能完全对立，也就是说，即使强人工智能是可能的，弱人工智能仍然是有意义的。至少，今日的计算机能做的事，像算术运算等，在百多年前是被认为很需要智能的。[编辑本段]【人工智能简史】人工智能的传说可以追溯到古埃及，但随着1941年以来电子计算机的发展，技术已最终可以创造出机器智能，“人工智能”(Artificial Intelligence)一词最初是在1956年Dartmouth学会上提出的，从那以后,研究者们发展了众多理论和原理，人工智能的概念也随之扩展，在它还不长的历史中，人工智能的发展比预想的要慢，但一直在前进，从40年前出现到现在，已经出现了许多AI程序，并且它们也影响到了其它 技术的发展。计算机时代1941年的一项发明使信息存储和处理的各个方面都发生了革命这项同时在美国和德国出现的 发明就是电子计算机第一台计算机要占用几间装空调的大房间,对程序员来说是场恶梦:仅仅为运行一 个程序就要设置成千的线路1949年改进后的能存储程序的计算机使得输入程序变得简单些,而且计算机 理论的发展产生了计算机科学,并最终促使了人工智能的出现计算机这个用电子方式处理数据的发明, 为人工智能的可能实现提供了一种媒介AI的开端虽然计算机为AI提供了必要的技术基础,但直到50年代早期人们才注意到人类智能与机器之间 的联系 Norbert Wiener是最早研究反馈理论的美国人之一最熟悉的反馈控制的例子是自动调温器它 将收集到的房间温度与希望的温度比较,并做出反应将加热器开大或关小,从而控制环境温度这项对反馈 回路的研究重要性在于: Wiener从理论上指出,所有的智能活动都是反馈机制的结果而反馈机制是有可 能用机器模拟的这项发现对早期AI的发展影响很大1955年末,Newell和Simon做了一个名为"逻辑专家"(Logic Theorist)的程序这个程序被许多人 认为是第一个AI程序它将每个问题都表示成一个树形模型,然后选择最可能得到正确结论的那一枝来求解 问题"逻辑专家"对公众和AI研究领域产生的影响使它成为AI发展中一个重要的里程碑1956年,被认为是 人工智能之父的John McCarthy组织了一次学会,将许多对机器智能感兴趣的专家学者聚集在一起进行了一 个月的讨论他请他们到 Vermont参加 " Dartmouth人工智能夏季研究会"从那时起,这个领域被命名为 "人工智能"虽然 Dartmouth学会不是非常成功,但它确实集中了AI的创立者们,并为以后的AI研究奠定了基础Dartmouth会议后的7年中,AI研究开始快速发展虽然这个领域还没明确定义,会议中的一些思想 已被重新考虑和使用了 Carnegie Mellon大学和MIT开始组建AI研究中心研究面临新的挑战: 下一步需 要建立能够更有效解决问题的系统,例如在"逻辑专家"中减少搜索;还有就是建立可以自我学习的系统1957年一个新程序,"通用解题机"(GPS)的第一个版本进行了测试这个程序是由制作"逻辑专家" 的同一个组开发的GPS扩展了Wiener的反馈原理,可以解决很多常识问题两年以后,IBM成立了一个AI研 究组Herbert Gelerneter花3年时间制作了一个解几何定理的程序当越来越多的程序涌现时,McCarthy正忙于一个AI史上的突破1958年McCarthy宣布了他的新成 果: LISP语言 LISP到今天还在用"LISP"的意思是"表处理"(LISt Processing),它很快就为大多数AI开发者~~1963年MIT从美国政府得到一笔220万美元的资助,用于研究机器辅助识别这笔资助来自国防部 高级研究计划署(ARPA),已保证美国在技术进步上领先于苏联这个计划吸引了来自全世界的计算机科学家, 加快了AI研究的发展步伐大量的程序以后几年出现了大量程序其中一个著名的叫"SHRDLU""SHRDLU"是"微型世界"项目的一部分,包括 在微型世界(例如只有有限数量的几何形体)中的研究与编程在MIT由Marvin Minsky领导的研究人员发现, 面对小规模的对象,计算机程序可以解决空间和逻辑问题其它如在60年代末出现的"STUDENT"可以解决代数 问题,"SIR"可以理解简单的英语句子这些程序的结果对处理语言理解和逻辑有所帮助70年代另一个进展是专家系统专家系统可以预测在一定条件下某种解的概率由于当时计算机已 有巨大容量,专家系统有可能从数据中得出规律专家系统的市场应用很广十年间,专家系统被用于股市预 测,帮助医生诊断疾病,以及指示矿工确定矿藏位置等这一切都因为专家系统存储规律和信息的能力而成为可能70年代许多新方法被用于AI开发,著名的如Minsky的构造理论另外David Marr提出了机器视觉方 面的新理论,例如,如何通过一副图像的阴影,形状,颜色,边界和纹理等基本信息辨别图像通过分析这些信 息,可以推断出图像可能是什么同时期另一项成果是PROLOGE语言,于1972年提出 80年代期间,AI前进更为迅速,并更多地进入商业领域1986年,美国AI相关软硬件销售高达25亿 美元专家系统因其效用尤受需求象数字电气公司这样的公司用XCON专家系统为VAX大型机编程杜邦,通用 汽车公司和波音公司也大量依赖专家系统为满足计算机专家的需要,一些生产专家系统辅助制作软件的公 司,如Teknowledge和Intellicorp成立了。为了查找和改正现有专家系统中的错误,又有另外一些专家系统被设计出来从实验室到日常生活人们开始感受到计算机和人工智能技术的影响计算机技术不再只属于实验室中的一小群研究人员 个人电脑和众多技术杂志使计算机技术展现在人们面前有了象美国人工智能协会这样的会因为AI开发 的需要,还出现了一阵研究人员进入私人公司的热潮。150多所像DEC(它雇了700多员工从事AI研究)这样的公司共花了10亿美元在内部的AI开发组上其它一些AI领域也在80年代进入市场其中一项就是机器视觉 Minsky和Marr的成果现在用到了生产线上的相机和计算机中,进行质量控制尽管还很简陋,这些系统已能够通过黑白区别分辨出物件形状的不同到1985年美国有一百多个公司生产机器视觉系统,销售额共达8千万美元但80年代对AI工业来说也不全是好年景86-87年对AI系统的需求下降,业界损失了近5亿美元象 Teknowledge和Intellicorp两家共损失超过6百万美元,大约占利润的三分之一巨大的损失迫使许多研究领 导者削减经费另一个另人失望的是国防部高级研究计划署支持的所谓"智能卡车"这个项目目的是研制一种能完成许多战地任务的机器人。由于项目缺陷和成功无望,Pentagon停止了项目的经费尽管经历了这些受挫的事件,AI仍在慢慢恢复发展新的技术在日本被开发出来,如在美国首创的模糊逻辑,它可以从不确定的条件作出决策;还有神经网络,被视为实现人工智能的可能途径总之,80年代AI被引入了市场,并显示出实用价值可以确信,它将是通向21世纪之匙 人工智能技术接受检验 在"沙漠风暴"行动中军方的智能设备经受了战争的检验人工智能技术被用于导弹系统和预警显示以 及其它先进武器AI技术也进入了家庭智能电脑的增加吸引了公众兴趣;一些面向苹果机和IBM兼容机的应用 软件例如语音和文字识别已可买到;使用模糊逻辑,AI技术简化了摄像设备对人工智能相关技术更大的需求促 使新的进步不断出现人工智能已经并且将继续不可避免地改变我们的生活