基于网格的分布式虚拟环境仿真海量数据管理

分析了分布式虚拟环境仿真的特点,提出了基于网格的分布式虚拟环境仿真的海量数据管理框架.该框架结构采用分层结构,自底向上依次为网格节点、高性能通信系统、数据存储与处理系统和计算系统.给出了一个基于上述体系结构的原型系统.对该原型系统的仿真结果表明,该海量数据管理体系结构设计符合虚拟环境仿真实时性、稳定性和高可靠性的要求.     

开放网格服务体系结构OGSA及其仿真应用

该文对目前网格最新的体系结构一开放网格服务体系结构OGSA进行了介绍，该体系结构基于Web Selwices框架提出了一种网格服务结构的思想。OGSA的服务功能主要包括动态服务创建、服务发现、生命周期管理、注册和通知等。分布式仿真系统与网格有许多相似之处，同时基于HLA标准建立的分布仿真系统又存在着很多有待完善之处，所以提出将网格技术结合到仿真系统的设计中，建立基于网格的分布式仿真系统。基于OGSA的结构特点，这种新的仿真系统以建立标准的仿真服务为中心，同时实现了对仿真资源的动态分配和调度，增强了系统的可重用性和灵活性。     

仿真网格资源自动部署设计与实现

高层体系结构(HLA)已经成为当今分布式交互仿真的标准。HLA具有良好的互操作性和可重用性,然而HLA标准中并不提供仿真资源的动态部署机制。缺乏灵活性的静态部署极大地降低了仿真系统的运行效率。设计开发了一种基于网格的分布式交互仿真平台,介绍了该仿真网格平台的体系结构,并且详细论述了该仿真网格平台下的资源自动部署处理流程。     

分布式虚拟环境的网络通信机制研究与应用

分布式虚拟环境(Distributed Virtual Environments,简称DVEs),其网络通信模块的开发,技术复杂,工作量大.而WTK支持分布式虚拟环境,可实现高效系统开发.介绍了WTK的网络体系结构,重点分析了分布式虚拟环境的网络结构、通信模型,深入研究了状态更新消息传递机制.在此基础上,给出了一个基于WTK实现分布式虚拟环境的设计方案,并介绍了应用程序仿真循环.实验结果表明:基于该设计方案的DVEs应用可较好满足交互的动态性和一致性要求,具有可行性.     

网格服务实现HLA/RTI向Intemet环境的扩展

基于HLA的分布式仿真已得到广泛的应用,但组建需要跨越组织或基于公共互联网通信的基于HLA的分布式仿真应用目前还较难实现.网格计算技术在资源协调、管理方面的优势为分布式仿真提供了新的发展空间.本文在回顾基于网格技术的仿真的发展研究前沿前提下,提出了基于网格服务实现HLA/RTI向Intemet环境扩展的系统结构.系统结构在考虑融入网格技术优势之外,同时考虑到了仿真组件的可重用性、互操作性和兼容性等问题.原型系统仿真实验表明了系统结构的可行性.     

基于网格的分布式数据挖掘

针对分布式数据挖掘和网格计算的特点,本文详细分析了目前主流的几种网格体系结构,设计了一种基于开放网格服务架构的Web服务资源框架的分布式数据挖掘整体架构,通过应用描述了它们的具体数据挖掘流程。应用结果验证了该架构在网格环境下进行分布式数据挖掘的可行性和高效性。     

基于知识网格的分布式数据挖掘

科学和工商业应用需要分析分布在各异构站点的海量数据。这就需要合适的分布式并行系统来存储和管理数据。网格为分布式数据挖掘和知识发现提供了有效的计算支持。文中在讨论知识网格体系结构的基础上,利用可视化网格应用环境VEGA实现了基于网格的分布式数据挖掘过程。     

基于HLA的智能交通仿真系统体系结构的探讨

从城市智能交通仿真系统的特点和已有各种仿真系统的不足出发，简要论述了城市智能交通仿真系统向分布式仿真系统发展的必然趋势；进而运用基于高层体系结构（HLA）的分布式技术的理论和方法，通过系统地分析城市智能交通仿真要求一多层次、高细节、集成性，进而提出了一种基于HLA的智能交通仿真系统的体系结构，并设计了相关的联邦成员；最后给出了基于上述体系结构的几种交通仿真应用方案。     

基于网格环境的构造仿真服务设计

构造型仿真的运行不需要太多的人为参与,以闭环、批量的方式执行,但是往往需要密集型计算和大量的数据处理.网格服务具有整合分布式异构资源的能力,可以为这类仿真提供强大的计算和资源管理支持.因此,提出利用网格技术来设计仿真服务的思想,仿真服务透明地向用户提供仿真运行支持.首先结合典型的构造型仿真应用开发过程,提出一种基于网格的仿真体系结构.然后,探讨了仿真管理、运行控制和实验代理等几类核心的仿真服务.     

基于知识网格的分布式数据挖掘

科学和工商业应用需要分析分布在各异构站点的海量数据。这就需要合适的分布式并行系统来存储和管理数据。网格为分布式数据挖掘和知识发现提供了有效的计算支持。文中在讨论知识网格体系结构的基础上，利用可视化网格应用环境VEGA实现了基于网格的分布式数据挖掘过程。     

分布式虚拟环境设计

本文首先描述了分布式虚拟环境的基本概念和一般性问题,然后探讨了基于ＶＲＭＬ２．０的分布式虚拟环境的实现。     

Design and development of Distributed Virtual Geographic Environment system based on web services

This paper aims to design and develop a Distributed Virtual Geographic Environment (DVGE) system. A DVGE system is an Internet-based virtual 2D and 3D environment that provides users with a shared space and a collaborative platform for publishing multidimensional geo-data, and for simulating and analyzing complex geo-phenomena. Users logging into the system from different clients can share distributed geo-information resources, including geo-data and geo-models, and can complete collaborative tasks. Web service technology provides effective solutions for constructing DVGE systems because of its ability to support multi-platform, multi-architecture, and multi-program-language interoperability on the Internet, but also because of its ability to share programs, data, and software. This paper analyzes the characteristics, relevant technologies, and specifications of web services, such as grid services, Open Geo-data Interoperability Specifications (OpenGIS), and Geography Markup Languages (GML). The architecture and working mechanisms of the DVGE system based on web services are then elaborated. To demonstrate DVGE systems based on web services, we examine a case study of water pollution in Yangzhou City, Jiangsu Province, China, using a prototype DVGE system that is developed with Jbuilder9.0 and Java3D 1.0 packages, and the Weblogic platform 8.1.     

基于HLA的三维虚拟环境

在分析了HLA体系结构及运行支撑框架(RTI)的基础上,提出了一个基于HLA的三维虚拟环境的设计和实现方案。阐明了此类系统的设计方法,着重分析了系统实现中涉及的仿真对象模型、信息交互机制、程序控制逻辑、坐标转换、实时性等关键技术问题和解决方案。最后在使用WindowsNT4.0的PIII高档微机平台上实现了该系统。实验表明,在综合分布交互系统SSS中,该分系统可实现与其它分系统的正确交互,场景刷新速率最高可达20帧/秒,基本满足实时性要求。     

DVENET中演练管理器的初步实现

在基于DIS构建的分布式虚拟战场环境(DVENET)中,演练管理器作为交战红、蓝双方上层的管理方,负责整个虚拟战场演练前的准备、演练中的实时监控与演练后的分析等,是DVENET的主要组成部分之一。文章探讨了演练管理器的功能需求,并在DVENET中初步实现了一个具有较完备功能的演练管理器。     

飞行器虚拟样机分布仿真实现

该文介绍了飞行器虚拟样机系统设计环境的基本构成 ,在此基础上 ,建立了分布式虚拟样机网络结构 ,研究了虚拟样机分布仿真模型的构造方法。对基于RTNET实时网络的共享内存中件设计进行了研究 ,并建立了分布中件设计中共享内存的分配和管理机制。对虚拟样机分布仿真策略进行了研究 ,建立了分布仿真运行机制。     

在分布式虚拟现实的环境中数据传输的研究

分布式虚拟现实技术可以在分布式环境下满足多人实时参与虚拟环境的要求．较好地实现了信息的交互、文中从分布式虚拟现实的特征、网络模型以及数据的传输进行了分析和讨论，减少网络通讯负载一直是分布式虚拟现实致力解决的问题，本文基于分布式虚拟环境介绍了兴趣管理技术，并提出了多阈值DR技术的思想。多阈值DR技术为解决大规模分布式虚拟环境的通讯负载提供了新的思路。     

基于仿真网格的SBA协同环境研究

为解决"基于仿真的采办 (SBA) "协同环境中存在的诸如资源共享困难、互操作性差等一系列问题,实现SBA系统中工具、技术、人和过程的集成;通过研究SBA协同环境体系结构,分析仿真网格体系结构及其所具有的资源共享、协同工作、基于统一的开放技术标准等技术特性,设计了面向应用的基于仿真网格的SBA协同环境体系结构;该体系结构具有多项技术优势,可以很好地解决SBA协同环境实现中面临的各种问题,满足SBA协同环境的设计要求,为SBA协同环境原型系统的实现提供框架支持;最后展望了基于仿真网格的SBA协同环境的应用前景.     

An architecture to support scalable distributed virtual environment systems on grid

A Distributed Virtual Environment (DVE) system offers a computer-generated virtual world in which individuals located at different places in the physical world can interact with one another. In order to achieve real-time response for a large user base, DVE systems need to have a scalable architecture. In this paper, we present the design of a grid-enabled service oriented framework for facilitating the construction of scalable DVE systems on computing grids. A service component called “gamelet” is proposed, whose distinctive mark is its high mobility for supporting dynamic load sharing. We propose a gamelet migration protocol which can ensure the transparency and efficiency of gamelet migration, and an adaptive gamelet load-balancing (AGLB) algorithm for making gamelet redistribution decisions at runtime. The algorithm considers both the synchronization costs of the DVE system and network latencies inherent in the grid nodes. The activities of the users and the heterogeneity of grid resources are also considered in order to carry out load sharing more effectively. We evaluate the performance of the proposed mechanisms through a multiplayer online game prototype implemented using the Globus toolkit. The results show that our approach can achieve faster response times and higher throughputs than some existing approaches. This research is supported in part by the China National Grid project (863 program) and the HKU Foundation Seed Grant 28506002.     

A virtual environment for complex products collaborative assembly operation simulation

As complex products such as automobiles and ships are usually developed at geographically dispersed locations, it brings the difficulty for component model verification and assembly process evaluation. To cope with this challenge, a relatively comprehensive system scheme which supports complex product real-time collaborative interactive assembly is proposed. To get high performance, the technologies such as parallel rendering for complex scene based on pc-cluster, high-efficient collision detection method, the mechanism of event synchronization based on HLA/RTI (High level Architecture/Run-time Infrastructure) are applied. A prototype system named Distributed Parallel Virtual Assembly Environment (DPVAE) is developed. With DPVAE, users at different location can do assembly operation collaboratively by hand or by tool, to conduct the component model verification and assembly process evaluation at the same time. Through a case study of RA750 car assembly, the validity of system functions has been demonstrated successfully.