未尔科技 VREM EmXpert电磁解算服务开发

VREM EmXpert电磁解算服务是未尔科技在数十种无线电波传播模型的基础上，推出的服务化货架产品，可向用户提供稳定、高效的电磁计算能力。该服务除了核心的电磁解算功能，还融入了排队机制、负载均衡策略、服务监控以及资源智能化按需分配等功能，以确保在面对多元复杂任务时，依然能够保持高效流畅的运行。

结合20余年丰富的工程实践经验，未尔科技电磁解算服务还提供了RCS数据、天线参数数据、城市建筑信息以及各类复杂电磁环境参数信息等数据，协助用户自行搭建“电磁球”，拓宽现有体系推演系统的复杂电磁环境构造边界，提升实战化推演水平。此外，为满足用户需要，该服务在Windows、国产麒麟操作系统中均能实现流畅、稳定的运行。

系统架构

VREM EmXpert电磁解算服务采用插件化软件开发框架，整合了四十余种经验证的、稳定高效且精准的电波传播模型计算组件，以及一系列与频谱计算相关的功能模块。该服务采用gRPC服务接口技术，不仅提供网络端应用所需的HTTP接口，还提供客户端应用程序所需的gRPC接口。

系统特点

1

稳定高效且精准的电磁计算

VREM EmXpert电磁解算服务提供四十余种电波传播模型计算接口，具体包含下列电波传播模型：

电波传播模型列表

电磁频谱计算服务列表

2

插件化软件开发框架

VREM EmXpert电磁解算服务基于插件化软件开发框架，电磁解算服务核心功能通过插件接口实现封装，由统一的插件管理模块进行加载。用户可以根据电磁解算服务的插件标准自主开发业务插件，在插件内部直接调用VREM EmXpert电磁解算服务提供的仿真及业务接口。因此，用户能够根据个性化定制需求，灵活扩展和定义VREM EmXpert电磁解算服务的功能。

此外，插件化软件开发框架为电磁解算服务在不同产品应用中的快速发布与部署提供了良好的基础。针对不同业务场景，用户仅需对相关插件进行合理搭配和整合，即可迅速响应应用需求，实现高效、敏捷的产品功能构建与迭代。

3

兼容访问方式的服务接口

为有效应对异构系统的集成挑战，VREM EmXpert电磁解算服务的计算模块支持远程过程调用（RPC），方便外部系统使用电磁解算服务的所有功能。
 

VREM EmXpert电磁解算服务通过集成gRPC技术，为用户提供基于HTTP协议的浏览器访问接口，原生支持微服务架构下的云端部署方案。

4

良好的人机交互界面

VREM EmXpert电磁解算服务内嵌了服务监控模块，该模块能够实时展示各服务单元的运行状态及系统资源的占用情况。用户不仅能便捷调整服务运行模式，还能自如掌控服务启动和停止的方式，这些人性化的交互设计，进一步增强用户对服务执行过程的精细管理。

一些具体GUI界面示例如下：

1）不同服务的运行状态及调用次数统计

2）系统资源使用统计

3）服务调用设置

典型应用场景

1

复杂电磁环境构建与分析

VREM EmXpert电磁解算服务可用于复杂电磁环境的构建与分析。在这一类应用中，依托实际作战场景的想定部署，自适应适配电波传播模型，充分考虑背景电磁特性、气象条件以及各类杂波、噪声干扰等多元信息，采用离散采样及插值处理手段，仿真构建并精确求解作战场景的复杂电磁环境，具体应用可涵盖多个领域：

作战电子信息装备部署分析

作战频谱筹划

结合半实物设备实现战场电磁环境的实验室模拟生成

电磁环境复杂度分析

试验训练布站分析

试验训练数据支撑

2

无线链路仿真分析

VREM EmXpert电磁解算服务可用于各类无线链路仿真分析。在这一类应用中，首先对涵盖卫星、陆地、航空和海洋等多种无线通信方式的系统进行综合建模与仿真，覆盖从短波至微波全频段的仿真需求。在进一步的链路性能计算过程中，能详尽考虑天线方向图随时间和空间姿态变化带来的动态影响，还能充分纳入衍射效应、对流层散射、大气吸收与衰减、降雨与云层导致的附加衰减，以及海面蒸发波导等复杂环境因素对无线信号传播的影响。通过准确输出传播损耗预测、信号传播时延预估以及多普勒频移计算在内的多项关键指标，为无线通信系统的设计优化、效能评估及运行管理提供定性、定量分析。

 小结 

VREM EmXpert电磁解算服务主要特性小结如下：

丰富的传播模型，覆盖短波至微波频段，支持海洋、航空、城市等各类电磁解算应用

自适应传播模型匹配，降低电磁解算配置复杂度

多线程并行解算能力，实现电磁环境快速解算

轻量化部署特性，服务化架构便于快速集成

异构互联能力，同时支持B/S和C/S架构

支持微服务架构的云部署

完全自主可控的国产化软件，支持麒麟V10 ARM与X86架构

审核编辑：黄飞