基于HLA的潜艇仿真时间管理研究

作为高层体系结构的软件实现,RTI提供了支持分布式交互仿真实现的服务.RTI提供的时间管理服务保证了正确地实现成员间仿真时间的协调推进和数据交换.潜艇作战仿真系统涉及的仿真节点多,仿真实时性要求高,各联邦成员之间的同步问题会影响到仿真系统的正常运行和仿真结果.通过分析RTI的时间管理机制,针对RTI技术在时间管理服务方面的特点和应用,探讨了使用保守时间推进机制的潜艇仿真时间管理的开发方法,并通过编程实现了仿真时间与墙钟时间的同步,保证了系统的真实性和可靠性.     

一种基于移动Agent的RTI通信机制研究

该文针对目前RTI通信机制存在的通信效率低、系统可重用性差等问题,提出了一种基于移动Agent的RTI通信机制。该通信机制采用人工智能技术,使仿真中数据交互过程由“别人提供”变为“自己提取”模式,简化了联邦成员间的数据交互协议,提高了联邦成员的可重用性和相对独立性。该文还给出了移动Agent的实现策略,提出在通用移动A-gent的基础上构造通信移动Agent的思路。     

联邦成员框架代码的自动生成技术研究

联邦成员软件的开发者面临着学习和使用RTI库的问题,大量低层接口的编程往往会使联邦开发者的注意力从联邦问题域转移到RTI技术细节上去.因此生成联邦成员框架代码的设计和实现可以大大降低成员软件开发难度,加快成员软件开发.该文通过分析联邦成员的程序流程和软件组成,采用面向对象的方法对联邦成员进行了抽象,设计了一些体现联邦成员特征的基本类,并基于这些设计实现了一种由HLA对象模型（FOM/SOM）自动生成联邦成员软件框架代码的方法.在RTI和实际的仿真实体模型间提供了一个抽象层,开发者不必考虑联邦成员与RTI之间的信息交换过程,只负责实现仿真实体模型的仿真功能,从而在成员级上实现了成员代码重用.     

基于HLA的分布式仿真框架自动生成技术

针对基于HLA仿真应用系统开发中存在的计算模型程序与RTI服务程序的耦合问题,研究了基于共享内存和中断回调技术的解耦方法,进一步采用HLA仿真适配器对RTI服务程序进行封装,从而实现了计算模型程序与RTI底层服务程序的有效隔离。为提高仿真应用程序开发效率,分析了联邦成员中RTI服务程序功能需求,研究实现了仿真适配器自动生成软件。该软件可快速生成基于HLA的联邦成员适配器代码和执行程序,从而构建仿真应用系统分布式仿真框架。     

基于HLA的分布式仿真框架自动生成技术

针对基于HLA仿真应用系统开发中存在的计算模型程序与RTI服务程序的耦合问题,研究了基于共享内存和中断回调技术的解耦方法,进一步采用HLA仿真适配器对RTI服务程序进行封装,从而实现了计算模型程序与RTI底层服务程序的有效隔离。为提高仿真应用程序开发效率,分析了联邦成员中RTI服务程序功能需求,研究实现了仿真适配器自动生成软件。该软件可快速生成基于HLA的联邦成员适配器代码和执行程序,从而构建仿真应用系统分布式仿真框架。     

基于网格技术的仿真系统互联与互操作

当前国内基于HLA/RTI开发的大多数仿真系统都是在局域网内构建单联邦,实现联邦内各联邦成员之间的互联与互操作。该文将网格技术与HLA/RTI相结合,实现广域网内多个仿真系统之间的互联与互操作,完成联邦级或系统级的功能共享和重用,并对基于网格技术互联的系统体系结构及关键技术进行了介绍。     

基于HLA的反舰导弹突防仿真系统研究

目前对反舰导弹突防航母编队的仿真研究势在必行,已成为我们主要研究的课题,而高层体系结构（HLA）是新一代仿真体系结构,在军用仿真中已得到了广泛的应用.该文在分析了反舰导弹突防系统的功能和特点基础上,依据HLA的基本概念、方法和原理对分布式反舰导弹突防仿真系统进行系统设计,建立了系统体系结构,为联邦成员进行分类、确立具体的联邦成员,并介绍了仿真系统的FOM/SOM设计,详述了仿真系统的联邦成员和RTI的接口的实现过程.     

基于半集中式RTI的联邦执行启动过程研究

RTI的开发是联邦式仿真的一个核心问题，而RTI原理的研究是开发RTI的前提。HLA对联邦执行的服务机制和管理机制进行了规范，但对联邦执行的启动过程，包括创建联邦、加入联邦及公布预订等联邦执行启动阶段的操作细节和操作顺序没有规范。该文旨在研究解决半集中式联邦执行启动过程问题。文中首先对半集中式RTI的结构与联邦成员的多线程模型进行了深入分析，然后提出了基于半集中式RTI的联邦执行启动过程的详细方案，并设计了启动时FED数据结构和公布／预订等重要环节的操作程序，为RTI的设计和开发提供参考。     

基于HLA的卫星光学测量仿真研究

首先介绍了卫星工具包软件STK的特点，详细描述了基于高层体系结构HLA这一仿真协议下的卫星光学测量仿真系统的设计和开发的过程，结合系统的开发要求分析了对卫星过境时光学测量的约束条件，具体描述了卫星光学测量仿真系统的功能及其设计过程，并进行了对象类和交互类设计开发，对于仿真中涉及的成员同步问题进行了分析，最后结合对卫星工具包软件STK的接口成员开发具体介绍了通过应用国防科大自主开发的KD—RTI系列联邦成员开发工具来实现联邦成员的过程。     

基于HLA的炮兵分队作战仿真系统研究

分析了分布式虚拟战场环境军事仿真系统的特点,设计了基于HLA的炮兵分队射击指挥作战仿真系统的体系结构,给出了各联邦成员划分、功能说明以及SOM的设计。设计了基于RTI与OGRE技术的联邦成员模型,该模型给出了一种通信机制,通信机制的核心在于通过3个监听器调动OGRE渲染引擎与RTI仿真推进引擎间的通信,两个引擎只通过信息层交互从而减少了两者的关联,保障了人机交互和RTI通信同时进行的效率要求。实验结果验证了仿真系统设计的可靠性和效率,为更大规模的炮兵体系对抗仿真系统开发奠定了基础。     

银河高性能分布仿真系统的设计和实现

面向新一代的分布交互仿真应用,设计并实现了一个基于ＨＬＡ／ＲＴＩ的系统－银河高性能分布仿真系统,该系统的高性能,先进性和创造性表现在,基于ＨＬＡ／ＲＴＩ的分布交互仿真软,硬件平台,基于数据过滤／组播的数据分发管理策略,物理和逻辑相结合的多种时间管理方法,基于ＭＰＰ机传输技术的多机系统强实时互连机制,多agent虚拟环境的多媒体表现技术,它可适用于强实时高性能单／多系统仿真,弱实时多系统综合仿真。     

Web服务化的HLA邦员框架代码重用性研究

提出一种基于Web服务的邦员框架代码开发方法,设计一种基于Internet网络的邦员框架代码生成工具,该工具将系统之间的功能调用转换为服务的调用,可更好地实现仿真应用之间的互操作,使联邦开发者在仿真系统开发时不必考虑RTI及其底层接口等相关细节,在重用仿真资源时不必考虑各自运行平台和开发环境的差异,实现跨平台的资源共享和互操作。     

实时仿真技术研究

信号数据的实时采集和处理是实现以信号测控为特点的实时仿真系统关键技术之一.文中针对某智能花样机仿真测试系统的实时要求,综合采用Windows提供的硬件中断、线程同步和双级缓存等技术,提出了一种基于计数器卡实现信号数据的实时采集和与仿真目标同步显示的方案,并给出详细设计思路论证方案的可行性,实验结果表明可以明显改善目标仿真平台的实时性与准确性.该系统的设计思想在其它方面的应用也具有借鉴意义.     

基于HLA的语音通信模拟系统

依据高层体系结构标准,通过分析语音通信模拟系统的体系结构,定义联邦成员的仿真对象模型,调用运行时间框架的API实现联邦成员的交互,根据语音通信实时仿真的特点,从应用层的角度提高语音通信模拟系统实时性,运用声明管理和数据分发管理进行数据过滤,设置全局时钟进行联邦成员间地时间同步。实验结果表明,采用的方法能够满足语音通信模拟系统的开发需求。     

Simulink 模型在HLA仿真中的应用方法研究

在HLA仿真中使用Simulink模型快速建立成员存在3种方法,首先对这3种方法进行系统分析和优缺点比较,得出s-Functions制作RTI接口模块的方法是最优方法。然后对采用最优方法的方案进行具体设计。最后分析并解决数据映射与时间同步两个关键问题。使得HLA仿真能够充分快速利用MATLAB强大的数学计算功能。     

JMASE在分布实时仿真系统中的应用研究

JMASE（联合建模与仿真环境）作为一个仿真节点加入到分布实时仿真系统中，必须解决三个关键问题，即JMASE节点的实时性保证、JMASE节点与其它节点实时数据交换的同步，以及JMASE节点的管理控制。通过设计支持多线程及事件调度优先级的JMASE离散事件调度器、引入同步事件、固定模型事件的发生时间，以及将仿真步长分为读、写、计算三拍，有效地解决了前两个问题；通过JMASE侦听、执行仿真管理命令解决了第三个问题。最后给出了一个基于分布实时系统（其中一个仿真节点为JMASE）的仿真实例，仿真试验结果说明了上述方法的有效性。     

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。     

一种可重用的视景邦员设计与实现

视景邦员是分布式交互仿真平台的重要组成之一，它采用计算机图形学技术、多媒体技术和虚拟现实技术给人以视觉和听觉上身临其境的感受。该文基于模块化的软件设计思想，设计并实现了一种可重用的视景邦员。该文对视景仿真中实体行为建模、多通道显示、RTI线程与视景实时渲染线程之间的数据同步等关键技术问题进行了分析，并给出相应的解决方案。最后，通过将该系统应用到武器虚拟采办的不同阶段，验证了该系统的通用性和可重用性。     

基于RTI的集群计算中间件

以大运算量和大记录数据量为特征的大规模数学仿真系统，可以采用集群计算的方式实现。集群计算可分为基于单一操作系统和基于中间件两种模式。支持集群计算的中间件可以基于分布式对象实现，也可以基于HLA／RTI实现。该文分析了基于RTI的中间件（RTI Based Middleware，RBM）应能满足的基本要求，讨论了陆军师作战仿真系统中RBM的设计与实现问题。在该系统中，RBM被设计为一个接口类，全面封装了所用到的RTI服务，并为仿真应用程序提供了方便的访问接口。测试表明，RBM能够满足支持集群计算的大规模数据交互能力需求。