基于HLA的地空导弹指控模型仿真研究

基于HLA标准开发仿真系统已成为分布式仿真系统实施的一个热点，在军用仿真方面有着广阔的应用前景。该文首先简要介绍了HLA的组成和RTI；结合正在研究的课题，提出了基于HLA标准的地空导弹指控模型仿真框架，并分析了防空对抗仿真过程；最后介绍了数据收集器的实现方法。HLA仿真为有效分析、研究和评估地空导弹指控系统提供了新手段，对于其它武器系统的建模与仿真也具有参考价值。     

HLA仿真技术综述

建模与仿真高层体系结构(HLA)已成为电气和电子工程师协会(IEEE)标准。基于HLA所开发的仿真系统中的各成员既可能由现有的仿真系统改造而成，也可能要完全重新开发，而各种模型之间的关系必须体现在各成员的具体实现中。该文围绕基于HLA的系统建模与仿真问题从理论和实践两方面较为详细地介绍了HLA的有关概念、主要内容和基本规范，给出了基于HLA标准编写的鱼雷联邦成员仿真程序的部分代码的框架，并指出基于HLA标准编写的仿真程序是复杂大系统仿真、尤其是武器系统仿真的发展方向。该文对于学习HLA标准有一定的参考价值和指导意义。     

基于HLA体系结构的炮兵C3I仿真系统研究

炮兵C3I已成为一个日益复杂的分布式系统,利用传统方法对其进行研究、开发与评估,都变得越来越困难.引入以HLA为代表的建模与仿真(M&S)技术,将使问题得到有效的解决.文章在深入研究和分析HLA高层体系结构的基础上,以分布式仿真实验室为依托,构建了基于HLA体系的炮兵C3I仿真系统.在试验中,该系统对于C3I系统功能仿真与性能评估方面已经获得初步的成功.     

国民经济动员仿真演练仿真概念建模研究

国民经济动员仿真演练是一个复杂的HLA分布式交互仿真系统,为解决系统仿真概念建模问题,首先针对动员仿真演练建模要素进行分析,借鉴军事仿真概念建模思想,提出CMMS的动员仿真演练分层概念模型逻辑结构.其次,对于工作流模式,提出概念模型形式化描述方法,以及慨念模型校核规则,为管理部门各单位提供仿真训练服务.通过建立形式化概念模型及其校核方法,能有效加强动员领域专家与仿真技术专家之间的沟通效果,并为系统建模与仿真互操作、重用、质量等提供有力保证.     

网络坦克作战系统仿真方法及模型研究

网络坦克作战系统是一个分布式复杂适应系统.对复杂系统仿真建模有诸多平台与方法,分布式交互仿真更能反映系统的真实特性.提出了网络坦克作战系统的基本体系结构,对其常用的两种仿真方法HLA方法和MAS方法进行了比较,并依据作战系统的特征选择MAS方法,提出了其概念模型,设计了基于Swarm平台的仿真模型.     

基于HLA和Agent的电子对抗仿真系统构建

综合运用基于HLA和Agent的建模仿真技术,设计开发分布式的仿真联邦,研究基于HLA的Ageng通信控制、本体模型在Agent知识水平通信中的应用以及提高HLA仿真效率途径等问题。研究结果表明,集成的HLA和Agent仿真环境能够支持复杂系统对抗的分析应用。     

HLA面向对象的分析法在燃气轮机仿真的应用

高层体系结构HLA以其突出的互操作性和可重用性,成为当今分布式交互仿真系统结构标准,研究基于HLA的仿真程序设计方法对于分布式交互仿真系统的开发具有重要意义。简要介绍了高层体系结构的组成。着重就HLA的对象模型与传统的面向对象方法建立的对象模型的异同进行了探讨。最后,以三轴燃气轮机为例,从应用的角度分析了基于HLA的动力仿真系统开发过程和方法,说明采用传统的面向对象分析方法设计的对象模型是可以比较容易地移植到HLA上的。HLA对象模型使仿真应用成为一种构槊的恿想与方法,为复杂系统的建模与仿真提供了一条有效的途径。     

基于HLA的机场行李传送仿真开发

HLA提供了一个应用于建模与仿真的通用技术框架的描述,是目前国内外大规模分布式交互仿真的趋势。介绍了分布交互仿真技术的发展,分析了基于HLA的分布式交互仿真系统的开发过程,开发了机场行李传送仿真模型。     

基于分布式异构仿真的协同建模框架研究

复杂大系统的建模与仿真涉及到多个领域的人员协同开发,各类人员采用本领域成熟的建模方法和工具构建模型,这些模型具备粒度精细、置信度较高的特点,但同时也产生了模型异构的问题.本文针对复杂系统的大规模仿真应用探讨了异构模型开发和集成的思路,对如何使这些异构模型协同参与仿真的问题进行了深入研究,分析和归纳了当前已有的协同建模仿真环境DEVS/HLA、DEVS总线以及CDM的工作原理和关键技术,提出了以分布式异构模型为基础的协同建模框架的功能描述.     

基于多Agent的天战系统建模与仿真方法研究

简单介绍了复杂系统理论及其建模方法，分析了天战系统的总体行为特征，指出对天战系统的仿真研究需采用复杂适应系统（CAS）理论的研究方法，即采用基于Agent的建模仿真方法学来开展研究，概述了Agent和多Agent系统的概念及基于多Agent的仿真，并给出了一个基于高层体系结构（HLA）的天战系统的仿真框架，最后展望了将来的研究工作。     

一种仿真系统的HLA兼容性改造方法

HLA是建模和仿真领域的通用技术框架,旨在实现仿真重用和仿真互操作。建立HLA仿真系统的方法既可以按照HLA规范重新进行开发,也可以对通过现有的仿真系统进行兼容性改造。其中后一种方法可以节省投资,减少开发工作量,提高开发效率。由于现有的各种仿真系统的结构和设计方法的不同,实现HLA兼容性改造的方法也不尽相同。该文从现有仿真系统(基于组件的建模仿真环境,CBMSE)的特点出发,提出了一种HLA兼容性改造的方法。     

NCSWT: An integrated modeling and simulation tool for networked control systems

Networked Control Systems (NCS) are becoming increasingly ubiquitous in a growing number of applications, such as groups of unmanned aerial vehicles and industrial control systems. The evaluation of NCS properties such as stability and performance is very important given that these systems are typically deployed in critical settings. This paper presents the Networked Control Systems Wind Tunnel (NCSWT), an integrated modeling and simulation tool for the evaluation of Networked Control Systems (NCS). NCSWT integrates Matlab/Simulink and ns-2 for modeling and simulation of NCS using the High Level Architecture (HLA) standard. The tool is composed of two parts, the design-time models and the run-time components. The design-time models use Model Integrated Computing (MIC) to define HLA-based model constructs such as federates representing the simulators and interactions representing the communication between the simulators. MIC techniques facilitate the modeling and design of complex systems by using abstractions defined in domain-specific modeling languages (DSMLs) to describe the systems. The design-time models represent the control system dynamics and networking system behaviors in order to facilitate the run-time simulation of a NCS. The run-time components represent the main software components and interfaces for the actual realization of a NCS simulation using the HLA framework. Our implementation of the NCSWT based on HLA guarantees accurate time synchronization and data communication. Two case studies are presented to demonstrate the capabilities of the tool as well as evaluate the impact of network effects on NCS.     

DIS/HLA转换器的研究与开发

分布交互仿真的发展经历了从最早的SimNet到DIS以及目前的HLA等多种体系结构,采用HLA结构是日前分布交互仿真发展的趋势。但是目前还存在许多基于DIS的仿真系统,为了能够利用这些已有的仿真资源,有必要使这些DIS系统能够与基于HLA的分布交互仿真系统相连接。因此需要研究DIS／HLA之间的转换和互联技术。该文分析了几种常用的DIS／HLA转换技术方案,指出对于一个具体的DIS与HLA互联问胚,采用转换器的方案是比较容易实现的,给出了相关的开发思路和程序实现,并对所开发的转换器的延时特性进行了测试。开发和应用表明采用转换器不需要对原有的DIS系统进行修改,具有使用方便且容易实现的特点。     

基于HLA的反舰导弹攻防对抗仿真平台设计

随着仿真技术的发展、军事高科技进步,复杂系统的建模与仿真越来越重要.结合目前研究的课题,反舰导弹攻防对抗十分复杂,而高层体系结构HLA正是为解决复杂系统的建模和仿真提供公共的技术支撑框架,根据HLA仿真体系结构特点,设计基于HLA的反舰导弹攻防对抗仿真平台的总体框架,明确仿真平台的基本功能组成和数据库设计,应用联邦程序开发技术构建系统的联邦成员及成员间的信息交互设计,给出系统的整个仿真运行流程.该系统实现了一个可重用、具有互操作性的反舰导弹攻防对抗仿真的支撑平台,为作战研究、装备发展、战术应用论证提供了一个参考试验平台.     

高层体系结构与多智能体仿真集成研究

对于复杂大系统的建模与仿真,多智能体系统可以提供并行逻辑的支持,而高层体系结构(HLA)则可以提供公共的技术框架.两者的结合能有效地提高系统仿真与建模的效果,但是HLA/RTI的规范对多智能体系统的灵活性与开放性有一定的限制,不能充分发挥智能体在推理交互和协商合作等高层次通信方面的优秀特性.在高层体系结构下利用JADE平台工具对多智能体仿真环境进行了研究,提出了集成系统的总体架构和具体方法,并建立了原型系统,通过实验验证了集成方案的可行性,为进一步的研究奠定了基础.     

基于HLA无源干扰仿真系统的CGF建模的研究

在了解分析高级体系结构HLA的基础上,以无源干扰仿真系统为例,由计算机生成和控制多个CGF仿真实体,并通过对实体的动态建模、智能决策建模,和由RTI控制仿真系统的时空一致性,自主地对仿真环境中的战场态势做出最佳决策,并按智能决策发射干扰弹,组织有效对抗.建模理论和方法的研究在仿真技术领域一直占有主导地位,此无源干扰仿真系统的CGF建模,增加了虚拟战场环境的复杂度和逼真度,对武器研制的可行性分析、测试与评估、参与者的训练等发挥了重要的作用,达到了仿真与建模的高效性.     

模型驱动架构与HLA系统接合方法①

MDA是软件开发的一大趋势,将其与HLA结合应用对于克服HLA的一些固有缺陷,对于延长HLA、仿真系统的生命周期,使其能更容易的适应新的仿真需求都有很大帮助。着重研究了在对已有HLA仿真系统不进行更改或重建的情况下,将其与MDA进行有效接合的方法。笔者在尝试通过对传统MDA建模过程进行合理改进的基础上,提出了一种可将MDA运用到已有HLA仿真系统上的建模方法,并运用XSLT技术实现了建模过程中的从PIM到PSM再到HLA模型的转换流程。     

DIS仿真系统升级到HLA的分析

文章系统地比较了分布交互仿真（DIS）与高层体系结构（HLA）的性能差异，并分析了四种将DIS升级到HLA的方法。提出采用先进技术改进现有仿真不足的有效途径，对复杂武器系统的综合仿真是有参考价值。     

HLA对象模型的概念、描述与建立

美国国防部提出 ＨＬＡ的目的在于提高仿真应用的互操作性和可重用性。达到这一目的的关键技术之一是建立 ＨＬＡ的对象模型ＯＭ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｍｏｄｅｌ）。本文从基本术语的含义、层次结构、面向对象的特点、基本概念和对互操作与重用的支持等方面对 ＨＬＡＯＭ进行了详细的分析．并介绍了描述 ＨＬＡＯＭ的对象模型样板ＯＭＴ的组成和构造ＯＭＴ的基本过程。本文认为通过建立 ＨＬＡＯＭ可使一个仿真应用成为叶重用的、易理解的架构。