水下航行器半实物仿真系统虚拟仪器开发

虚拟仪器是计算机技术同仪器技术有机结合产生的全新概念的仪器,实现了将计算机硬件资源、仪器与测控系统硬件资源和虚拟仪器软件资源三者的有效结合.该文以水下航行器半实物仿真系统为开发平台,研究虚拟仪器技术在半实物仿真控制系统中的应用.该文详细介绍了虚拟仪器集成开发技术,说明了应用对象--水下航行器半实物仿真控制系统的组成以及本系统所采用的反射内存实时网络实现高速实时通信的技术,并由此设计完成了基于LabVIEW的水下航行器半实物仿真系统虚拟仪器开发.开发结果表明,采用该虚拟仪器平台于半实物仿真系统中,其强大的人机交互功能可直观、高效、实时地完成仿真信号的检测和监测,能够智能化地实现实时半实物仿真系统的数据测控.     

导弹半实物仿真实时数据采集系统设计

在导弹作战效能优化实时采集技术问题的研究中,针对半实物仿真系统,准确、实时的数据采集,实现优化系统性能,根据导弹半实物仿真数据来源分散、形式多样、实时性要求高等具体特点,设计了一套实时数据采集系统.实时数据采集系统以通用计算机和VMIC反射内存网络为硬件平台,通过对数据采集实时性优化设计,实现了仿真实时数据的分布与集中...     

分层实时网络结构在仿真中的应用研究

复杂的实时仿真系统中不同层次对实时性要求各不相同.依据仿真数据划分为控制信息和状态信息,提出了运用实时TCP协议进行控制信息传输和使用实时UDP协议进行状态信息传输的实时仿真局域网.针对半实物接入的需求,实现了基于反射内存网的半实物接入网络.在信息传输延迟理论指导下,对两种网络环境进行了实时性分析.结合某武器系统的分布式仿真试验,给出了分层实时网络的设计方案.     

广播内存网在实时半实物仿真系统中的实现

针对实时半实物仿真系统对实时性要求高的特点,提出一种利用广播内存网技术构建实时半实物仿真系统的方法.详细地阐述了广播内存网的工作原理、技术特点和连接方式,设计了一套基于虚拟共享内存中间件技术的实时半实物仿真基础平台软件.以该基础平台软件为核心,对整个实时半实物仿真系统进行了详尽的功能及性能测试,测试结果表明该系统传输延迟及抖动小,传输可靠性高,可以满足实时半实物仿真系统对实时性和可靠性的要求.     

基于实时网络的激光制导武器半实物仿真系统设计

介绍了广播内存实时网的特点、软硬件组成和主要技术指标，对采用广播内存实时网组建的某型激光制导武器半实物仿真系统的功能、软件和硬件系统的组成进行了说明。该系统已成功运用于某型激光制导武器的半实物仿真。     

基于CPCI总线的反射内存网络接口卡研制

反射内存网络具有协议简洁、组网简便、确定性延时等突出特点,因此在半实物仿真系统和分布式测控系统中有着广泛的应用;根据环形反射内存网络的组网需求,研制开发了一种具有CPCI接口的反射内存网络接口卡,实现了网络链路层和物理层的功能;同时,设计开发了Windows XP操作系统下的驱动程序,以API函数的形式实现了软件层的功能;研制中还构建了反射内存网络测试环境,进行了数据传输测试和DMA读写测试;实验结果表明基于CPCI总线的反射内存网络接口卡工作稳定、可靠,数据更新速率快。实验结果亦表明应当根据反射内存网络传输的数据帧数量适当的选用DMA或单次读写方式。     

基于RTX的大容量实时数据管理系统设计

针对传统半实物仿真系统中通信系统带宽不足、存储系统实时性不高的问题,基于实时操作系统RTX,设计能够处理大容量、高速度实时数据的数据管理系统。采用RTX下PCI设备操作技术,构建反射内存网络实时数据通信系统,有效增加了数据的通信带宽。采用内存管理技术并结合多缓冲读写技术、消息队列技术和进程间通信技术,设计实时数据存储系统,大幅提高了实时数据库的处理速度。测试结果表明,该系统实时性可达1ms,通信速率可达70MB/s。     

复杂实时仿真系统运行支撑环境研究

复杂实时仿真系统中不同层次对实时性、可靠性要求各不相同.网络和信息服务是该类仿真支撑环境的重要组成部分.依据仿真数据划分为控制和状态信息,提出了运用单播和多播的实时仿真以太网.针对半实物接入的需求,实现了基于广播内存网的半实物接入网络.为满足仿真信息的实时性要求,构建了基于RTX内存数据库的试验数据库.测试了各层面的实时性,分析了层面间的实时性约束.结合某武器系统的仿真试验,给出了具体的设计方案,满足了应用中不同实时性的要求.     

基于VxWorks实时操作平台的半实物仿真试验测试系统设计

半实物仿真试验测试系统以VxWorks实时操作平台为测控核心,详述了系统架构和软硬件组成.对伺服配套单元、试验控制中心等硬件模块及系统程序架构、软件信息流、实时数据采集软件、远程控制软件及终端软件等软件模块做了重点介绍.解决了运载型号仿真状态众多,仿真试验的高速实时性要求以及模拟火箭全程飞行状态等3个关键问题.试验表明,反射内存网络实时性良好,各控制输出和信号采集实现实时传输,系统软件运行稳定可靠,达到预期设计目的.     

基于RTX的复杂虚拟试验分层实时网络环境研究

复杂实时仿真系统中不同层次对实时性、可靠性要求各不相同;网络和操作系统是该类系统环境的重要组成部分;针对硬件在回路试验的实时需求,提出了基于RTX下的反射内存网的半实物接入网络,构建了基于RT-TCP/IP的虚拟试验局域网;其操作系统层面,设计为弱实时任务在Windows内核上运行,而强实时任务分布在RTX内核之上;文中对各层面的实时性进行了测试,分析了层面间的实时性约束;结合某飞行试验系统的虚拟试验,给出了具体的设计方案,满足了应用中不同实时性的要求。     

通用试验体系支撑平台下的反射内存网通信组件开发

基于仿真试验系统对高速、实时性的要求,通用试验体系支撑平台需具有反射内存网通信能力。本文开发了反射内存网通信组件,以完成仿真试验系统中反射内存网上各试验设备的实时通信,实现对试验设备的实时控制及试验数据的监视。     

分布式并行仿真系统中的数据通信性能研究

该文针对半物理仿真平台中的分布式并行计算机系统,进行了不同计算机之间的数据通讯性能研究。结果表明利用普通的商用计算机,采用提高仿真程序优先级的策略,可以实现仿真程序的实时运算;采用网络交换机可以避免数据通讯中的阻塞和冲突,有效地解决了分布式计算机系统之间的网络通讯,可以实现燃气轮机系统的半物理实时仿真,这将为实时仿真提供通用的仿真平台,从而节约计算资源。     

基于反射内存网的红外图像实时生成系统

针对红外成像制导仿真中图像生成单元和驱动控制单元之间长线传输的实时性需求,提出了一种易于实现的可靠的基于反射内存网的红外图像实时生成系统的设计方案.介绍了反射内存实时网络的硬件、软件结构和主要技术指标,同时,详细讨论了系统的软硬件研制,通过基于实时性考虑的硬件选型、软件实时性设计、反射内存网的应用,图像生成提前预测、实时操作系统VxWorks的选用等措施圆满解决了图像实时生成和长线传输、仿真时间延迟、驱动控制系统的实时性以及系统时间同步等系统工程实施中遇到的问题.     

基于DSP的冷连轧实时仿真

针对冷连轧轧制过程这个高度复杂的动态过程,提出了一种新的仿真的方法用来实现实时仿真。它利用数字信号处理器DSP的高速运算速度来实现动态模型的实时计算,通过内存映像网与实物控制器进行数据实时交换,整个过程是实时的。试验表明,该方法能有效地进行复杂冷轧过程的实时仿真,为继续深入这方面研究与应用提供了良好的基础。     

小型无人机飞控系统半实物仿真平台实时性研究

实时仿真是半实物仿真的基本要求。为了评价某小型无人机飞控系统半实物仿真平台的实时性,提出了实时性的评价指标,研究了仿真平台各组成部分对实时性的影响,并给出了实验数据。该数据对评价无人机飞控系统半实物仿真结果的可信度有一定参考价值。     

某飞机环境控制计算机仿真测试系统设计

通过研究机载环境控制系统控制功能,分析环境控制系统计算机接口和需求,设计了基于Vx-Works技术的实时仿真测试系统.该系统构建了反射内存实时网络,建立了飞机环境控制系统仿真测试模型.通过管理主控软件运行流程,实现环境控制系统计算机控制功能、性能手动测试和自动测试.     

反射内存网在分布式飞行仿真中的应用

分布式飞行仿真系统的节点之间往往有大量的数据传输,传统的以太网通信无法满足实时性要求。为了在确定的时间内交换节点之间的数据,达到实时性的要求,本文给出了一种基于反射内存网的实时网解决方案。方案对反射内存网与传统计算机网络技术进行了比较;最终采用了反射内存网。     

基于反射内存网络的实时测试系统设计与实现

现代测试系统中,怎样保证各个模块之间的同步以及测量的实时性是一个非常重要的课题,反射内存网络因为内在的延迟确定、延迟时间短、支持跨平台等特点在实时系统中得到了广泛的应用;一种基于反射内存网络的实时测试系统设计方案被提出,该设计利用MPC8270将通用PMC反射内存卡的数据转换为VXI总线格式数据;该设计还可以使反射内存数据转换为任意格式数据,有很强的通用性;实际测试表明,该方案设计达到了实时性要求.