一、技术选型

图扑软件（Hightopo）自研的 HT 作为核心支撑，构建 “数字孪生 + WebGIS + 作战仿真” 三位一体的技术方案，聚焦核潜艇作战全流程数字化管控需求，以可视化、仿真化、智能化技术破解传统管控瓶颈，推动深海作战管控模式向数据驱动转型。

二、全栈技术底座设计

2.1 作战场景数字孪生引擎

基于 WebGL 与 HT 定制化 3D 渲染内核，采用轻量化参数化建模方法，1:1 复刻核潜艇耐压壳、发射管、声呐阵列等核心部件结构及装配关系，同步构建数字孪生海洋环境，还原海床地形、洋流分布、水温盐度分层等特征，通过光影折射仿真提升深海场景视觉保真度。

2.2 多源数据融合与仿真中枢

搭建 HT 柔性数据适配框架，兼容舰载专用总线协议与 HTTP/HTTPS、WebSocket、MQTT 等通用协议，实现声呐探测、水文环境、武器参数等异构数据归一化处理；内置专业作战仿真引擎，融合流体动力学、声学传播等算法、爆炸冲击波等物理现象。

2.3 低代码作战可视化平台

基于 HT 组件化架构，构建核潜艇作战专属组件库，支持拖拽式界面搭建，可快速配置作战态势监控、训练推演等定制化界面；搭载多维度交互引擎，适配指挥大屏、嵌入式终端等多场景，实现全局态势与局部细节无缝切换。

三、场景化技术落地实践

3.1 态势感知与目标定位技术实践

通过 HT 动态波状动画模拟相控阵雷达扫描过程，融合主动 / 被动声呐数据构建声学传播仿真模型，可视化呈现声呐信号路径与目标定位过程；整合多源数据进行特征提取与匹配，实现敌方目标精准识别、轨迹跟踪及行为预判。

3.2 武器系统仿真与对抗推演落地

基于 HT 作战仿真引擎，实现发射全流程（检查、装填、发射、跟踪、制导）可视化仿真，动态还原水文环境对轨迹的影响及对抗场景下的制导切换逻辑；模拟自航式声诱饵、气幕弹等干扰手段部署过程与作用效果，支撑防御训练优化。

3.3 撤离规划与环境感知技术应用

结合 HT WebGIS 空间分析能力，融合海床地形、敌方部署、水文数据，可视化呈现最优撤离路线及潜在风险区域；通过三维热力图、2D 数据面板组合形式，直观展示海水盐度、声速剖面等复杂水文参数，支撑潜艇隐蔽航行决策。

3.4 通信与设备健康管控实现

采用 HT 拓扑图引擎构建通信网络架构，以节点 - 链路形式呈现核潜艇与指挥中心、卫星等作战单元连接关系，通过节点颜色标识通信状态；将设备运行参数与 3D 模型关联，实现异常状态分级预警、故障定位及处置闭环管理。

四、核心技术优势与场景适配特性

高保真场景构建：精准复刻核潜艇与深海环境特征，作战物理现象仿真贴合实战规律；
全协议兼容能力：灵活适配舰载专用总线与通用协议，破解多源数据协同难题；
低代码快速定制：组件化、拖拽式开发模式，大幅降低作战场景可视化配置门槛；
国产化自主可控：兼容鲲鹏、麒麟等国产软硬件，规避技术 “卡脖子” 风险。

五、工程应用成效与价值体现

目前，HT 核潜艇虚拟作战管控系统已在国防训练等场景开展工程应用。应用实践表明，系统有效突破实兵训练时空安全限制，实现复杂作战场景安全模拟与反复演练，显著提升作战人员战略熟练度与应急处置能力；为战略优化、装备改进提供量化数据支撑，降低实装训练成本与安全风险；依托国产化适配能力，保障作战管控技术自主可控，为现代化海洋作战体系构建注入数字化动力。

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HT 在核潜艇虚拟作战管控系统中的技术创新与工程实践