基于HLA的GPS通信仿真系统关键技术研究

基于HLA的GPS通信仿真系统是按照HLA框架搭建的,运用MAK RTI、Mat-lab、Visual C 等工具实现,具有良好的重用性和扩展性的分布式仿真系统.本文就设计与实现GPS通信仿真系统需要解决的一些关键问题进行研究,建立仿真系统的体系结构,制定时间管理策略和数据传输的方案,从而为分布式仿真技术的应用提供了有效的方法.     

RTI-STK中间件在GPS导航仿真系统中的设计与实现

卫星工具软件STK(Satellite Tool Kit)是进行卫星系统分析和仿真的有效工具,其重要模块之一STK/Connect可提供用户在客户机/服务器环境下与STK连接的功能.高层仿真体系结构(HLA)作为新一代分布式仿真体系结构,在军用以及民用计算机仿真中取得了越来越广泛的应用.本文在深入分析HLA联邦支撑环境RTI和STK的主要功能模块的基础上,设计实现了连接RTI与STK的RTI-STK中间件,并将其应用于GPS卫星导航仿真系统,取得了良好的效果.     

基于HLA的复杂产品协同设计中数据一致性

通过分析复杂产品协同设计的特点和高层体系结构(high level architecture,简称HLA)在工程设计领域中的应用,构建了一种基于HLA的联邦式协同设计系统体系结构,阐述了系统中各平台的组成和功能.为确保协同设计过程中联邦成员收发数据的一致性,提出了各平台中联邦成员的时间管理策略,给出了系统整体时间推进的方法和过程.在时间管理策略的基础上,通过采用设置内部和外部事件逻辑计数器方法和基于仲裁的锁定机制,实现了系统运行过程中设计邦员动态注册的初始一致性.     

HLA及其时间管理

高层仿真体系结构(HLA)作为新一代分布交互仿真的体系结构，在军用仿真方面有着广阔的应用前景。其中的时间管理是仿真模型所必需的，它描述了系统的时间特性，是仿真模型中仿真时间的推进机制；在介绍了HLA中所定义的时间管理服务的基础上，讨论了时间管理服务的需求及HLA中时间管理服务目前定义的设计原则；这些服务的关键之处是在联邦和运行支撑架构(RTI)软件之间的信息流动，从而使时间管理算法得以有效实现。     

基于HLA作战模拟系统的时间管理研究

时间管理服务是运行支撑系统(run-timeinfrastructure,RTI)提供的6类服务之一,它按照高层体系结构(highlevelarchitecture,HLA)接口规范来管理各类消息的发送和接收,并协调不同的时间推进机制,以保证分布式仿真的逻辑正确性。结合HLA时间管理常见问题,从开发基于HLA仿真应用的角度分析了时间管理机制,并阐述了在编程实现HLA时间管理时应注意的问题以及其具体实现方法,为编程人员开发基于HLA作战模拟系统提供参考。     

一种在基于RTI的仿真系统中传输较大单位数据的方法

高层体系结构(HLA)是一种非常先进的仿真体系结构,广泛应用于许多分布式交互仿真系统中,运行支撑环境(RTI)是HLA的实现.RTI每次传输的数据量有限,大约14kb(用MAK RTI),但在一些分布式仿真系统中,有时进行大数据传输是十分必要的.本文在介绍HLA和套接字的基础上,提出了一种在基于RTI的分布式仿真系统中传输大数据的方法.     

多飞机平台协同的电子战仿真系统设计与实现

以多飞机平台协同的电子战性能评估为目的,研究基于高层体系结构(HLA)的分布式仿真系统的设计和实现。提出仿真系统的总体设计框架、关键成员模块的设计理念,介绍多平台协同的电子战仿真系统的完整开发过程,包括交互类对象类开发、时间管理策略和系统执行过程流程等。最后给出对战双方飞机平台2对2的仿真实现过程,以验证系统性能。     

基于HLA卫星信息支援下的导弹攻防对抗研究

高层体系结构(high level architecture，HLA)是新一代分布交互仿真体系结构，也是分布交互仿真领域的一个研究热点。同时，对未来军事领域各种作战研究、模拟训练中的互联互操作功能的实现也是急待解决的课题。以红蓝方导弹攻防对抗为军事背景，采用HLA仿真体系结构，从应用的角度分析了HLA仿真应用开发过程；初步实现了卫星支援下的导弹攻防模拟系统联邦，为空间作战的研究提供了一个仿真环境。     

运载火箭可视化仿真系统的设计与实现

研究了基于高层体系结构(high level architecture,HLA)技术的运载火箭可视化仿真系统体系结构的设计与实现,提出了"超联邦"的概念,实现了一种支持多联邦、多人同时操作的仿真控制平台,开发了OGRE_RTI(run-time infra-structure)适配器.实现了面向对象图形渲染引擎(object-oriented graphics rendering engine,OGRE)在HLA/RTI环境中的有效集成.     

基于HLA的GPS M码信号处理仿真研究

提出了一种基于高层体系结构（HLA）的GPS M码信号处理仿真方案,通信模型采用以HLA/RTI的分布式通信为主体,以基于TCP/IP的socket通信和基于DBMS的读写控制通信为补充;GPS卫星信号生成遵循M码信号BOC（10,5）的调制原理;信道模型实现自由空间衰减、多径衰落、辅助加噪以及信号混合功能;GPS M码接收机仿真采用双边带直接捕获处理和远超前远滞后处理的码跟踪环。仿真系统实现了仿真信号数据和仿真控制信息的分布式并行处理,避免了分布式仿真可能出现的因果和逻辑颠倒错误,提高了GPS M码信号处理仿真的运行效率.     

HLA/RTI中时间管理服务研究

时间管理服务是HLA接口规范中较为重要的一类服务.它管理各类消息的发送和接收并协调不同的时间推进机制,从而保证分布仿真的逻辑正确性.对HLA/RTI时间管理服务的主要内容进行了论述,并对HLA接口规范中规定的时间管理服务作了较为详细的说明.     

跨协议分布式交互仿真互连技术研究

使高层体系结构（high level architecture, HLA）和分布交互仿真（distributed interactive simulation, DIS）互连以实现跨协议分布式交互仿真,具有较大的现实意义,其关键是HLA仿真系统和DIS仿真系统之间的互操作问题.提出了基于Socket的跨协议分布式交互仿真方法的原理和实现,并给出了2种跨协议分布式交互仿真系统的时间管理机制.实践证明,该方法是可行的,基于它所开发的协议转换部件,在实际应用中取得了良好的运行效果.     

HLA时间管理中lookahead的设置与调整

HLA时间管理中lookahead值是在仿真执行过程中由用户自己设置的.在实际仿真系统中,寻找合适的lookahead值是比较困难的,为了进一步提高仿真运行的效率和改善仿真运行的效果,本文对lookahead的调整与设置问题进行了研究.引入lookahead的初衷是避免死锁,但looka-head为零仍会造成死锁.本文研究了lookahead为零时死锁的规律,了解这些规律后,就能有效地避免死锁,从而使仿真过程更加顺利地进行.     

基于HLA的C2BMC仿真系统设计

指挥控制、作战管理与通信(command and control,battle man-agement,communications,C2BMC)系统是美军弹道导弹防御系统网络化作战的核心,具有全球分布、网络化、实时、软件增强等特点,其仿真系统的设计具有一定的挑战性。简要分析了C2BMC系统的运行环境、行动序列、能力和发展路线,以及高层体系结构(high level architecture,HLA),以此为基础设计并实现了C2BMC仿真系统。结果表明:该仿真系统对于研究C2BMC系统的工作过程、信息流模型等具有一定的理论价值。     

Dynamic Region Updating Strategy in HLA-Based Distributed Interactive Simulation

The HLA(high level architecture)-based distributed interactive simulation uses interest management mechanism to reduce the traffic on network and improve the system scalability. Making region updating occur only when needed can improve the interest management. Typically a static threshold is defined before simulation to trigger the region updating. Now a dynamic threshold is used to trigger region updating , the threshold is adapted by the real-time massage in simulation, named as update lifetime. The result of experiment shows that this policy can overcome the weak point of static threshold and can meet the requirements of bandwidth and simulation correctness.     

HLA半实物仿真数据实时存储方法研究与实现

分析了光电对抗半实物仿真系统的主要目的,论述了该仿真系统的数据采集模式,发现了难点在于如何实现对实时数据的及时和完整的采集,提出了使用基于分布式存储的方法来实现对大批量实时数据的存储,并将该方法和直接向数据库进行数据插入作了对比,通过对两种方法的数据插入时间的采集和比较,分析了使用分布式存储方法的优点,不但解决了Oracle数据库管理系统对于数据存储速率的瓶颈问题,同时也保证了数据的完整性和可靠性,最终实现了这一方法在光电对抗半实物仿真系统中的应用.