An Open Source MSDL/C-BML Interface to VR-Forces Dr. Mark Pullen - - PowerPoint PPT Presentation

an open source msdl c bml interface to vr forces
SMART_READER_LITE
LIVE PREVIEW

An Open Source MSDL/C-BML Interface to VR-Forces Dr. Mark Pullen - - PowerPoint PPT Presentation

An Open Source MSDL/C-BML Interface to VR-Forces Dr. Mark Pullen Mohammad Ababneh Lisa Nicklas Michael Connor Alexandre Barreto GMU C4I Center Open Source MSDL/C-BML Interface to VR-Forces 2012


slide-1
SLIDE 1

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

An Open Source MSDL/C-BML Interface to VR-Forces

  • Dr. Mark Pullen

Mohammad Ababneh Lisa Nicklas Michael Connor Alexandre Barreto GMU C4I Center

1 ¡

slide-2
SLIDE 2

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

Presentation Outline

  • Overview/Introduction
  • BML and C-BML
  • Scripted BML
  • MSDL
  • BMLC2GUI
  • MSDL/C-BML Integration with VR-Forces
  • Conclusions

2 ¡

slide-3
SLIDE 3

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

Overview

  • This paper reports on development of an

experimental open source interface among

  • Military Scenario Definition Language (MSDL)
  • Coalition Battle Management Language (C-BML)
  • MÄK’s commercial product VR-Forces
  • Our intention is to grow this to a tool useful to the

BML research community, resources permitting

3 ¡

slide-4
SLIDE 4

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

BML: ¡Defini@on ¡

BML ¡-­‑ ¡an ¡unambiguous ¡language ¡to: ¡

Command ¡and ¡control ¡live ¡and ¡simulated ¡ forces ¡conduc@ng ¡military ¡opera@ons, ¡and ¡ ¡ Provide ¡for ¡situa@onal ¡awareness ¡and ¡a ¡shared, ¡ common ¡opera@onal ¡picture. ¡ Shared ¡Seman*cs ¡between ¡C2 ¡and ¡M&S ¡via ¡ a ¡Common ¡Tasking ¡Descrip*on ¡

4 ¡

slide-5
SLIDE 5

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

Generic BML Architecture

Command ¡ ¡ and ¡ ¡ Control ¡ ¡ Systems ¡ Simula@on ¡ ¡ Systems ¡

JC3IEDM ¡

and ¡other ¡databases ¡ BML Messages (Orders, Reports, etc.) BML ¡Web ¡Services ¡

5 ¡

slide-6
SLIDE 6

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

C-BML Background

  • Purpose: provide a common, agreed-to format for

exchange of Orders/Requests/Reports between C2 and simulation systems

  • Implemented using a repository where

participating systems post and retrieve XML documents

  • Extended to publish/subscribe for efficiency
  • SISO study group 2005
  • Product development group chartered 2007
  • Phase 1 Standard package to be balloted soon
  • Development informed by NATO Technical

Activities MSG-048 and MSG-085

6 ¡

slide-7
SLIDE 7

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

MSDL Background

  • Grew out of need US Army OneSAF program
  • Reduce scenario development time
  • Re-use resulting scenarios
  • XML-based military scenario format
  • Designed for use by current and evolving simulations
  • Prototyped within OneSAF 2001-2004
  • Spawned SISO Study Group
  • Product Development Group chartered 2006
  • SISO MSDL v1.0 standard approved 2008

7 ¡

slide-8
SLIDE 8

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

MSDL Data Components

  • Geographic Region of Interest
  • Force/Sides
  • Units
  • Equipment
  • Installations
  • Overlays
  • Graphics

8 ¡

slide-9
SLIDE 9

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

MSDL/C-BML Convergence 1

  • Task Organization definition
  • Also called Order of Battle (ORBAT)
  • Multiple competing formats exist
  • Including MSDL and C-BML
  • MSDL has a standard and implementations
  • C-BML does not address in Phase 1 Standard
  • Should use MSDL
  • Alternative: define units in JC3IEDM
  • Requirements:
  • Name and type of each unit (including map icon)
  • Identify superior/subordinate unit relationships

9 ¡

slide-10
SLIDE 10

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

MSDL/C-BML Convergence 2

  • Tasking definition
  • Describes actions to be carried out
  • With their interrelations
  • And control measures
  • C-BML has well-developed draft based on

MSG-048 experience

  • MSDL has only a placeholder; should use C-BML
  • Tactical Graphics: icon and descriptive data
  • Existing MIL STD 2525C and NATO APP-6C are

adequate - MSDL and C-BML should use

10 ¡

slide-11
SLIDE 11

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

Scripted BML (SBML) Server

  • Developed by GMU C4I Center to support

coalition activities such as MSG-048

  • Open source
  • Reference implementation for SISO C-BML
  • Scripted server concept
  • New constructs can be implemented rapidly
  • Changes to BML and JC3IEDM applied quickly
  • Reduced cost for experimentation prototyping
  • Script provides a concise definition of BML to data

model mappings

11 ¡

slide-12
SLIDE 12

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

SBML Architecture

BML Client BMLServices J2EE Application Server MySQL JC3IEDM MSDL CSL Scripts BML Schemas Request Response Scenario

12 ¡

slide-13
SLIDE 13

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

SBML Publish/Subscribe

13 ¡

slide-14
SLIDE 14

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

Using SBML to Support MSDL

  • When multiple systems participate in a

coalition their MSDL files must be merged

  • Previously this has been done by hand
  • GMU C4I team created a script to do it
  • Required one new script primitive
  • Participating systems submit their MSDL

prior to initialization

  • Server merges it and publishes on command

14 ¡

slide-15
SLIDE 15

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

MSDL Server Operation

SBML Server MSDL Administrator Client

Master Controller

Initialize Add Units and Relations Client Add Units and Relations Client Add Equipment and Relations Administrator Publish Publish

15 ¡

slide-16
SLIDE 16

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

BML C2 GUI

Patterned after Fraunhofer-FKIE C2LG GUI

Usable as editor or monitor Reads/writes Orders and Reports Auto-configures to any BML schema View and modify a BML-XML file Map/image display shows 2525B icons from XML Enters geolocation data in BML-XML file Open source at http://c4i.gmu.edu/OpenBML

16 ¡

slide-17
SLIDE 17

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

BML C2 GUI

17

!

17 ¡

slide-18
SLIDE 18

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

BML C2 GUI : ORDER

18 ¡

slide-19
SLIDE 19

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

BML C2 GUI : CONTROL FEATURES

19 ¡

slide-20
SLIDE 20

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

BML C2 GUI and MSDL

  • GUI interface has been expanded to include

MSDL scenario files

  • Use of JAXFront form generation made this easy
  • Scenario file presented in editable forms
  • Geospatial information can be displayed and

updated graphically

  • Uses MIL-STD-2525B symbols

20 ¡

slide-21
SLIDE 21

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

MÄK VR-Forces

  • “powerful and flexible simulation environment for scenario

generation … has all the necessary features for use as a tactical leadership trainer, threat generator, behavior model test bed, or Computer Generated Forces (CGF) application”

  • - MÄK Website
  • Features:
  • C++ toolkit allows embedding in another application
  • Distributed simulation with remote GUI control
  • Aggregate unit and entity modeling
  • Supports HLA and DIS
  • Multiple terrain formats
  • GUI-based entity and parameter editing

21 ¡

slide-22
SLIDE 22

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

VR-Forces Configuration

(from MÄK Website)

!

22 ¡

slide-23
SLIDE 23

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

Example VR-Forces Layout

!

23 ¡

slide-24
SLIDE 24

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

MSDL/C-BML Integration with VR-Forces

  • Goal: open source capability
  • expand simulation options for BML community
  • Achieved with Java bridging application
  • C-BML and MSDL input processed in Java
  • Receives input from subscription and maps it to Remote

Controller commands

  • Creates units in VR-Forces when found in Order
  • C++ Remote Controller passes data to VR-Forces

DtVrfRemoteController class

  • Implemented “move” command using this
  • It works
  • Seeking resources to build full interface

24 ¡

slide-25
SLIDE 25

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

Integration Architecture

!

25 ¡

slide-26
SLIDE 26

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

BML Moving Unit in VR-Forces (1)

!

26 ¡

slide-27
SLIDE 27

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

BML Moving Unit in VR-Forces (2)

!

27 ¡

slide-28
SLIDE 28

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

C-BML Reports from VR-Forces

  • BML requires Reports in addition to Orders
  • Entity-state data is available from VR-Forces

Remote Controller interface

  • We plan to implement this function in the open

source interface

28 ¡

slide-29
SLIDE 29

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

Full Interface Project

  • Complete mappings of all needed actions
  • About 150
  • Implement MSDL initialization
  • Running without MSDL requires that all

entities are pre-loaded into VR-Forces

  • Current implementation loads units when it

finds them in the Order

  • Implement Reports

29 ¡

slide-30
SLIDE 30

2012 ¡Fall ¡SIW ¡

Open ¡Source ¡MSDL/C-­‑BML ¡Interface ¡to ¡VR-­‑Forces ¡ ¡ ¡

Conclusions

  • General MSDL/C-BML interface to

VR-Forces is within reach

  • Will be shared with community as open

source

  • Intended to expand options for BML

experimentation

  • GMU C4I Center has prototyped interface
  • Seeking resources to complete it

30 ¡