OCEAN-PE-Pro 系统架构设计文档
目录
1. 项目概述
1.1 系统定位
1.2 核心能力
1.3 技术栈
2. 总体结构
3. 各模块设计
3.1 用户交互层 (UI Layer)
3.1.1 主控制台 (MainConsole)
3.1.2 参数配置面板 (ConfigPanel)
3.1.3 可视化渲染窗口 (RenderWindow)
3.2 业务逻辑层 (Service Layer)
3.2.1 环境管理器 (EnvManager)
3.2.2 求解调度器 (SolverHub)
3.2.3 验证与基准测试 (BenchmarkKit)
3.3 核心引擎层 (Engine Layer)
3.3.1 Split-Step Padé 引擎 (PECore)
3.3.2 初始场模块 (SelfStarter)
3.3.3 边界条件处理 (BoundaryHandler)
3.3.4 三维 ADI 高阶分裂 (PECore3D)
3.3.5 弹性海底矢量 PE (ElasticPE)
3.3.6 海底衰减模型 (SeabedAttenuation)
3.4 基础设施层 (Infra Layer)
3.4.1 三对角求解器 (ThomasAlgo)
3.4.2 稀疏矩阵运算 (SparseOps)
3.4.3 数据 IO (DataIO)
3.4.4 并行计算 (ParallelKit)
4. 协同设计
4.1 求解流程时序图
4.2 三维求解扩展时序
4.3 集合预报协同
5. 接口对接
5.1 内部模块接口定义
5.1.1 EnvManager 输出接口
5.1.2 PECore2D 核心接口
5.1.3 BenchmarkKit 验证接口
5.2 外部系统对接
6. 测试标准
6.1 单元测试 (Unit Test)
6.2 集成测试 (Integration Test)
6.3 性能测试 (Performance Test)
7. 验收标准
7.1 功能验收 (Functional Acceptance)
7.2 精度验收 (Accuracy Acceptance)
7.3 性能验收 (Performance Acceptance)
7.4 工程验收 (Engineering Acceptance)
1. 项目概述
1.1 系统定位
OCEAN-PE-Pro 是一套基于Split-Step Padé算法的海洋声学传播计算与可视化系统，支持二维/三维复杂海洋环境下的声场预报，具备环境参数配置、核心数值求解、传播损失可视化、标准案例验证与不确定性量化等完整功能。
1.2 核心能力
确定性预报：基于 RAM/RAMSGeo 算法的 Split-Step Padé 声场步进求解
宽角精度：支持 Padé 阶数 N=1∼8 可调，有效角域至 60∘
复杂环境：支持强跃层、密度不连续界面、弹性海底与剪切波耦合
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