基于数字地球的虚拟战场在军事训练和演习等军事活动中表现出越来越多的优越性,逐步引领了研究虚拟战场关键技术的潮流。首先为了增强虚拟战场真实感,需要对数字地球进行逼真、精确、实时的三维重构,这将面临海量地形数据,寻找高效的地形数据组织方法来缓解海量地形数据与地形实时绘制之间的矛盾势在必行。其次,虚拟战场中各仿真作战实体的状态是不断变化的,他们之间需要不断的相互通信才能维护一个一致的虚拟作战场景,使得网络协同技术在虚拟战场中的应用也成为了研究热点。本文就是在这样的背景下,主要研究了虚拟战场中地形数据组织和网络协同相关关键技术,并探索了这些技术在大规模球形地形实时可视化、飞行仿真和态势标绘方面的应用,主要工作和研究成果包括以下4个方面:(1)构建了一套基于地形金字塔的数据组织方案。包括以球形地形数据划分方法和LOD技术为基础设计的地形金字塔数据组织模型,基于该模型的地形数据组织方法和对组织后数据的存储管理方案。(2)实现了这套地形数据组织方案在基于数字地球的虚拟战场中的应用,完成了数字地球大规模地形数据组织并进行了可视化测试和数据分析,检验这套地形数据组织方案的合理性。(3)研究了网络协同关键技术,实现了这些技术在虚拟战场中飞行仿真方面的应用。将网络协同技术与基于数据驱动的飞行仿真结合起来,对飞行数据同步、飞行仿真算法等关键问题进行了研究,提出了网络协同多机飞行仿真架构,并进行了详细设计,最终实现网络协同多机飞行仿真的效果。(4)实现了网络协同技术在虚拟战场中态势标绘方面的应用。主要研究了协同标绘的工作原理、标绘数据的同步、协同感知、冲突消解等问题,详细设计了网络协同标绘协议、协同客户端和协同服务器,实现了C/S环境下网络协同标绘。