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HLA/RTI的联邦成员开发

介绍了新一代分布式交互仿真标准HLA的组成框架,着重分析了其运行支撑软件RTI提供的功能,并结合代码讨论了利用RTI建立联邦成员的流程.     

基于对象模型的联邦成员开发框架研究

通过分析联邦开发与运行过程(FEDEP),针对联邦成员之间信息交互的联邦对象模型FOM,提出以对象模型为中心的联邦成员开发框架.在基于对象模型的联邦成员开发框架中,从联邦开发者的角度封装RTI内部对象模型操作,通过建立对象模型的静态与动态管理服务,不仅降低联邦成员与不同仿真应用中FOM的耦合性,而且通过对象管理的透明,能够快速将对象模型嵌入联邦成员开发框架中的仿真层,实现联邦成员的快速开发与集成.     

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。     

事件驱动的指挥自动化对抗仿真软件框架

指挥自动化对抗仿真不同于武器系统的仿真 ,它的核心是信息交互。事件驱动的仿真软件框架为指挥自动化对抗仿真系统的联邦成员开发者封装了原始的应用编程接口 (ApplicationProgrammingInterface ,API) ,提供了安全、便捷的高层功能 ,使得联邦成员开发者可以把精力集中到仿真的功能领域。该文首先分析了指挥自动化对抗仿真的特点。针对这些特点 ,提出了可以很好地适应指挥自动化对抗仿真需求的事件驱动模型。最终以此模型为基础 ,依托高层体系结构 (HighLevelAr chitecture,HLA)及其运行支撑环境 (Run -TimeInfrastructure ,RTI) ,建立起一个典型的事件驱动仿真软件框架     

新一代分布式交互仿真支撑软件—RTI

首先介绍了基于HLA的建模与仿真技术框架，在此基础上对其支撑软件RTI的工机制进行了深入的分析，给出了利用RTI建立成员的工作流程，最后结合代码代介绍了用RTI开发联邦成员的一般过程。     

自适应性成员与对象模型映射

自适应性是指所开发的联邦成员不仅可以在当前联邦运行,而且可以加入到其它联邦中的特性;提出自适应性成员是为了解决联邦成员重用的问题,对象模型映射是自适应性成员的关键技术.文章提出了一种实现自适应性成员的方法：在运行时间框架（RTI）和联邦成员仿真模型间加入中间件层,对象模型映射就是这个中间件层的核心部分.文章重点论述了在仿真对象模型（SOM）和联邦对象模型（FOM）间建立映射关系时,可以处理和需要研究的问题.     

空间任务论证仿真系统中异类RTI连接技术研究

为使空间任务论证仿真系统具有可重用性和扩展性,将异类运行支撑环境(runtime infrastructure,RTI)连接技术引入其中,使其能够在不同任务的论证过程中使用已有的联邦成员.通过分析高层体系结构(high level architecture,HLA)在该系统中的应用关键技术,以及基于桥接盟员和异类RTI的概念,设计并实现了桥接软件以连接采用不同RTI建立的联邦成员,从而能够快速构建针对不同任务的空间任务论证仿真系统.对桥接软件的时间推进请求响应速度进行了测试,实验结果表明该桥接软件高效且可行.     

基于MDA的HLA仿真开发方法

为了解决HLA与其它中间件产品脱节、应用范围局限以及可重用的问题,将MDA方法引入HLA仿真设计中,尝试用MDA的模型思想提升HLA在整个软件生命周期内的可重用和互操作问题.通过将联邦成员的行为逻辑和集成代码分开,并用邦员的PIM映射行为逻辑,用SOM映射集成代码,建立PIM和SOM之间的对应关系并映射成接口代码,纵向条理化了联邦成员的开发,降低了联邦成员代码开发的复杂性和集成的难度.在对模型进行描述和映射时,分析了HLA对象模型和面向对象模型的区别和联系,建立了用MDA思想描述联邦成员的平台无关和平台相关模型的开发过程框架.     

基于HLA/RTI盟员开发环境的研究

基于HLA／RTI进行盟员软件的开发过程是一个繁琐、枯燥而且容易出错的过程。各盟员代码中存在着大量重复的通用功能,同时,大量的底层接口编程也会使联盟开发者在与RTI功能相关的函数调用上花费精力。为此,提供一个通用的盟员开发环境对HLA盟员仿真程序的开发具有重要意义。论文主要对盟员框架自动生成工具进行了深入研究,提出了用配置文件来进行信息配置的设计思想。该工具的研制成功,可大大简化盟员软件的开发,提高各类仿真盟员的开发效率。     

多核环境下面向仿真组件的HLA 成员并行框架

提出了一种面向仿真组件的并行联邦成员框架,以解决基于HLA(high level architecture)复杂仿真系统联邦成员开发的问题,并提升多核处理器环境下联邦成员的运行性能.并行联邦成员框架通过仿真组件的组合、装配来构建联邦成员.通过仿真引擎管理、数据分发管理、对象管理、组件管理服务和负载平衡功能,并行联邦成员框架为仿真模型构建了一个多核的并行执行环境,并确保并行成员能与RTI正确交互.通过实验来研究并行成员框架引入的额外开销,并比较并行成员和普通成员的性能.实验结果表明,并行框架能够充分利用多核处理器的计算能力来减少仿真系统运行时间,提高系统性能.     

基于HLA的仿真程序设计研究及其应用

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,正在成为今后仿真发展的主要方向.但是目前大多数学者只专注于HLA理论研究或者只从联邦内部数据交换的角度来研究基于HLA的仿真程序设计,缺乏直观性和实用性.文中从程序设计的角度、以C 语言实现为例剖析了HLA的编程代理模型和联邦成员代码的三个职责,并且还详细分析了FED文件中定义的对象类和交互类与联邦成员文件结构的对应关系,然后从联邦的执行过程出发给出了基于Windows方式下联邦成员的程序设计框架,最后以一个简单的planetrace联邦的例子来说明了联邦成员仿真程序的实现流程.     

HLA仿真运行工具的设计和数据交换研究

仿真支撑平台是仿真系统建立和运行的基础,HLA技术的推广和应用必须重视仿真支撑平台的建设,其主要内容是开发一系列工具软件,包括核心支撑工具和运行服务工具两大类。该文结合HLA技术的特点,提出了仿真运行服务工具的一种通用设计模式——“控制台 功能成员”;分析了该模式下存在的3大数据接口,即用户与控制台的接口、控制台与功能成员的接口和功能成员与：RTI的接口;阐述了利用重载函数和内存映射文件解决前两大接口间数据交换问题的方法;最后介绍了该设计方案在联邦成员一致性测试软件中的应用。     

A methodology to infer and refactor an object‐oriented model from C applications

When analyzing legacy code, generating a high‐level model of an application during the reverse engineering process helps the developers understand how the application is structured and how the dependencies relate the different software entities. Within the context of procedural programming languages (such as C), the existing approaches to get a model of the code require documentation and/or implicit knowledge that stakeholders acquire during the software building. These approaches use the code itself to build a syntactic model where we see the different software artifacts, such as variables, functions, and modules. However, there is no supporting methodology to detect and analyze if there are relationships/dependencies between those artifacts, such as which variable in a module is declared using an abstract data type described in another one, or which are the functions that are using parameters typed with an abstract data type; or any design decision taken by original developers, such as how the developer has implemented functions in different modules. On the other hand, current developers use object‐oriented (OO) paradigm to implement not only business applications but also useful methodologies/tools that allow semiautomatic analysis of any application. We must remark the legacy procedural code still has worth and is working in several industries, and as any evolving code, the developers have to be able to perform maintenance tasks minimizing the limitations offered by the language. Based on useful properties that the OO paradigm (and their supporting analysis tools) provide, such as UML models, we propose M2K as a methodology to generate a high‐level model from legacy procedural code, mainly written in Ansi C. To understand how C‐based applications were implemented is not a new problem in software reengineering. However, our contribution is based on building an OO model and suggesting different refactorings that help the developer to improve it and to eventually guide a new implementation of the target application. Specifically, the methodology builds cohesive software entities mapped from procedural code and makes the coupling between C entities explicit in the high‐level model. The result of our methodology is a set of refactored class candidates: a structure that groups a set of variables and a set of functions obtained from the C applications. Based on the class candidate model, we propose refactorings based on OO design principles to improve the design of the application. The most relevant design improvements were obtained with algorithm abstraction by applying the strategy pattern, attributes/methods relocalization, variables types generalization, and removing/renaming methods/attributes. Besides a methodology and the supporting tool, we provide 14 case studies based on real projects implemented in C, and we showed how the results validate our proposal.     

Layered simulation architecture: A practical approach

This article presents a practical approach to the design of federate architectures for the simulation developers by applying a well-known architectural style, layered architecture, from a developer’s perspective. Adopting layered architecture for an HLA-based simulation (i.e. a federate) provides a clear separation to the following concerns; the user interface (where the user can be a human or an external system such as a GIS server), the simulation logic, and the HLA-specific communication. Thus, layered simulation architecture allows the simulation developers to focus on each concern separately and gives them the freedom to implement each layer in a different programming language, and to encapsulate the repetitive and low-level implementation details of the HLA federate interface specification. Moreover, the article introduces a wrapper for the current HLA runtime infrastructure, and gives an account of the suggested implementation practices through a case study.