装备分布式虚拟维修训练云仿真关键技术

传统分布式虚拟维修训练系统仿真任务和仿真设备耦合度高,系统仿真效率低,扩展困难;同时,作为分布式交互支撑的高层体系结构(HLA)和运行支撑框架(RTI)仅适用于局域网络,无法实现大范围的仿真资源共享和维修协同互操作。借鉴云计算和云仿真思想,提出了一种应用于装备虚拟维修训练领域的云仿真体系结构和框架实现方案;研究了面向Web服务的广域网RTI组件层次化体系结构,设计了基于Web服务的仿真邦员,实现了仿真过程监控和远程邦员任务迁移功能;基于最小调度法实现了仿真平台的动态负载平衡,研究了平台的可视化仿真功能和仿真数据的分布式存储技术。在此基础上完成了某型装备的虚拟维修训练网络化仿真开发,初步证明了虚拟维修训练云仿真的可行性和有效性     

邦元框架生成工具的设计与实现

邦元框架生成工具是用来自动生成邦元模型的框架程序.针对目前邦元程序开发与仿真应用结合过于紧密,通用性不足,在进行邦元框架生成工具总体结构设计的基础上,实现了一个仿真应用框架程序的自动生成工具.该工具具有支持邦元基本流程的框架生成、解读FED文件、自动生成基于Windows程序的邦元框架、邦元框架与Windows多框架的结合等功能.支持对象模型和实体模型两个层次的导入,能够在Visual Studio开发环境下根据使用者的要求自动生成仿真应用的程序模板,大大提高了工作效率,并保证了仿真应用实现的正确性.     

基于HLA/RTI的军事仿真系统框架的设计

近年来军事仿真发展迅速,基于HLA/RTI的“联邦-邦员”模式开发的仿真系统越来越多,广泛应用于联合军事仿真训练和演练,军事想定方案的评价等.设计了一种基于HLA/RTI的仿真系统框架,并对其仿真管控单元进行了详细的功能设计,并进行了关键部分的技术实现,为基于HLA/RTI的仿真系统的设计提供了参考模板.     

基于EMF和GEF的机械产品仿真流程建模

利用基于Eclipse的Eclipse建模框架(EMF)和图形编辑框架(GEF)技术建立机械产品仿真流程建模平台。介绍2种技术及开发实现过程,合理协调了2种技术之间不同的命令堆栈,使得GEF能够调用EMF产生的模型,并用编辑工具完成了对机械产品静力学仿真流程的建模。     

大型分布式仿真环境下的负载平衡策略

在大型分布式仿真环境下,仿真的顺利推进取决于每一个邦员的健康运行,负载不平衡会对仿真性能造成严重的影响。作为分布式仿真事实上的标准,HLA仿真框架主要关注于解决分布式仿真的互操作和可重用问题,而没有提供对可伸缩性、动态负载平衡以及容错的支持。通过分析HLA仿真框架的不足,提出了一个基于网格服务的先进分布式仿真框架GADS,并在此基础上设计了一个负载平衡解决方案,随后重点描述了其中的负载平衡策略和基于仿真代理的高效邦员迁移算法。利用在GADS框架中引入的仿真代理层,该迁移方案大大降低了迁移开销,并实现了真正的“免冻结”迁移。     

一种基于微服务的应用框架

采用组件化方式,可以使应用系统的结构更加清晰,简化大型系统开发和部署的难度. 然而传统的依靠JAR包或OSGI模块实现组件化的方式具有成本高、系统扩展性差和资源浪费等问题. 针对这些问题,本文实现了一种基于微服务的应用框架,通过将业务功能分解到各个离散的微服务中实现对系统功能组件的解耦. 基于该框架,开发人员只需要关注微服务内部业务功能的开发,微服务之间的注册、发现、调用和监控由应用框架完成. 基于微服务的应用框架的使用可以简化系统开发难度,降低代码修改、测试、打包以及部署的成本和风险;功能模块按需扩展,提升大型复杂业务系统运行期动态扩展能力;将故障隔离在微服务内部,提升系统的容错性.     

基于iBATIS持久层扩展缓存的分析及实现

iBATIS是非常优秀的对象关系映射工具,使用它能提高系统的开发速度。通常使用缓存不必每次去调用资源层,这能提高系统的性能。在分析iBATIS缓存的基础上,引入基于时钟页面调度算法扩展了另外一种实现,性能接近于LRU。     

分布式协同综合虚拟试验与测试系统开发支持平台的设计与实现

针对分布式协同综合虚拟试验与测试系统的特点，建立了系统开发支持平台的框架模型，提出了一种工具调用方法，设计并实现了基于类库的可复用分布式试验与测试系统开发支持平台。     

基于BPMN的Web服务合成框架

随着现有Web服务数量的不断增加,如何利用已有的Web服务合成新的Web服务成为研究的热点.提出一种利用BPMN实现Web服务合成的框架,它由系统框架和开发框架两部分组成,系统框架提供了一个发布、调用和执行Web服务的平台,开发框架给出Web服务合成的开发环境和开发步骤.     

基于Spring Cloud服务调用的设计与应用

微服务架构作为一种颗粒度更小的分布式架构,其首要解决的问题就是如何实现应用间的远程调用。此服务调用框架设计基于Spring Cloud框架,整合并封装负载均衡Ribbon、容错保护Hystrix以及服务注册与发现Eureka等多个组件,采用GZIP压缩请求与响应,最后在一个企业知识管理的微服务系统完成对该服务调用框架的应用。通过系统功能和性能测试,系统服务间由原来的本地调用转变为远程调用,极大地提升了系统的处理能力以及系统模块的解耦,为实现简洁且高效的服务调用提供了完善的解决方案。     

基于分布式对象的统一RTI接口设计与实现

统一的RTI接口是为了解决异构联邦成员的互操作问题而提出的,其设计目标是具有广泛的兼容性和可扩展性。该文介绍了分布式对象中间件及其接口定义语言,建立了RTI的分布式对象模型和接口抽象,探讨了统一RTI接口在集成不同语言和不同协议的联邦成员中的应用以及在层次式RTI中的扩展。     

基于HLA航电仿真系统成员的设计与实现

HLA技术框架能够满足航电系统仿真平台所要求的互操作性、重用性、可扩展性。分析了航电仿真系统的逻辑结构,研究了仿真系统联邦成员之间的数据传输关系,重点介绍了航电仿真系统中联邦成员的设计流程,并给出了联邦成员的具体的代码实现。     

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StarLink的民意模型的改造和测试

针对基于StarLink的民意模型,首先在理解高层体系结构的基础上,将它设计为具有三类联盟成员的联盟,接着详细地分析了联盟成员之间的信息流程和每类联盟成员内部的信息流,最后给出了基于该联盟的仿真实验方案和结果。实验结果表明,StarLink能够有效支持大中规模的仿真系统应用。     

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ARM-Core4x 嵌入式软件平台的实现方法

针对基于ARM-Core4x微处理器的管脚功能可配置的特点,降低应用业务模块对硬件驱动层关注度及业务代码与驱动代码耦合性,提出了一种基于ARM-Core4x微处理器的嵌入式软件开发平台设计方法,该平台可提供了基于POSIX标准的硬件操作接口和操作系统及网络协议基本应用的接口,并通过子模块间逻辑调用机制的合理设计,实现了平台核心模块和应用模块独立编译且运行期间相互调用功能模块,实现开发平台的整体功能;通过对该平台软件的应用模块二次开发,减少用户应用开发对ARM微处理器硬件的关注度,使用户开发重点聚焦在应用及业务的实现上;实践证明,该软件平台可方便应用在低压继电保护装置以及智能化设备产品的开发,提高了用户应用开发效率和降低开发难度。     

VMIC下基于邦元范型的实体运行机制研究

分析了以以太网为平台,以HLA/RTI为基础的虚拟试验的局限性,研究了基于实时网络的虚拟试验系统的设计方法;针对参加仿真运行的模型多样性、复杂性和异构性导致的仿真集成问题,提出了基于模型封装器的分布模型集成思路,对封装器,模型接口,邦元之间数据交互等关键技术进行了分析与研究,并对控制模型进行仿真迭代的邦元使能程序进行了详细的阐述;设计并开发了基于VMIC反射内存网的虚拟试验实时系统(VVTRTS),对VVERTS的属性更新延迟性能指标进行了测试,与MAK-RTI做了比较,验证了VVERTS有着较小的属性更新延迟和较高的实时性;应用结果表明,该方案对实时性要求高的分布虚拟试验系统搭建具有一定的实用价值。     

联邦成员一致性测试软件研究

为了实现仿真系统的可重用性，可互操作性和可扩展性，开发基于HLA的仿真系统已成为未来仿真技术发展的方向。在开发HLA联邦成员时，必须符合HLA规则，能与RTI准确交换数据，确保加入联邦的各成员的正确性，为此，开发有效的联邦成员测试软件，在加入联邦之前对各成员进行测试具有重要意义，该文先介绍了联邦成员一致性测试的背景知识，接下来列举了有关定义，详细阐述了联邦成员一致性测试（FCT）的地位，测试过程和相关的辅助工具，文章最后描述了FCT软件的开发过程，重点是测试成员的生成和测试过程的记录。     

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REST面向资源的地理信息服务设计

结合具有表述性状态转移(REST)的Web服务与开放地理空间联盟(OGC)规范,设计一种面向资源的地理信息服务。将OGC规范作为服务接口标准,采用REST技术,以资源形式对外公开,从而实现信息共享和功能互操作。所有资源共享统一界面,在服务器与客户端之间进行状态传输。