基于HLA技术框架和Vega的程序设计方法研究

分布式仿真系统的程序流程控制方法是仿真系统开发的关键。深入分析了HLA技术框架和Vega视景仿真的程序流程控制机制,基于Vega仿真应用和HLA联邦执行过程的程序结构,在多线程环境中利用面向对象分析与设计技术、数据库技术和Windows消息响应机制,提出了一种以Vega仿真循环为主、优先执行联邦成员功能的程序设计方法,充分满足了Vega视景仿真和联邦成员交互控制的功能需求,减小了系统程序设计和开发的难度,并保证了较好的运行效率。     

RM方法在基于HLA的分布式仿真系统中的应用

角色建模（Role Modeling,简称RM）技术是一种着眼于刻画对象间动态协作关系的建模方法。针对HLA强调联邦成员之间互操作和服务重用性的特点,将角色建模技术与统一建模语言（Unified Modeling Language,简称UML）相结合,应用于基于HLA的分布式仿真系统开发中,既提高了仿真系统的服务重用性,又弥补了UML在联邦成员之间协作表达能力上的不足。     

卫星在轨运行视景仿真

针对卫星在轨运行系统演示的需要,将建模与仿真技术引入视景演示系统联邦成员,提出了基于HLA的卫星在轨运行视景演示系统,开发相应的联邦成员。利用卫星在轨运行仿真系统的总体方案,设计了视景演示系统的总体结构;引入了先进视景仿真软件Creator和Vega Prime对卫星在轨运行仿真系统中视景仿真联邦成员进行可视化仿真和建模实现,建立了卫星和星空恒星模型,可以用OpenGL的星空背景加速实现;最后结合HLA、OpenGL和Vega Prime建立仿真框图。仿真结果证明,设计的仿真系统满足系统真实的实时性、准确性要求,具有良好的沉浸感和较高的可信性。     

基于HLA的仿真程序设计研究

高层体系结构HLA以其突出的互操作性和可重用性,成为当今分布式交互仿真系统结构标准,研究基于HLA的仿真程序设计方法对于分布式交互仿真系统的开发具有重要意义。该文从联邦创建到联邦退出,以程序设汁的角度,详细地剖析了联邦执行的整个生命周期过程,还分析了联邦执行的整个生命周期中联邦执行的各种状态以及联邦成员、联邦执行、RTI这三者之间的关系。根据联邦执行的生命周期过程,给出了联邦成员的应用程序框架,并且举例说明了HLA仿真程序设计的步骤和一般方法。     

基于HLA的导弹攻防仿真系统的设计与实现

基于HLA建立仿真应用系统是提高作战仿真活动效率的有效途径.分析了导弹攻防仿真系统的功能,并依据HLA的基本概念、方法和原理对分布式导弹攻防仿真系统进行系统设计,建立了系统体系结构,介绍了联邦成员的分类及具体的联邦成员,并给出了FOM/SOM的设计和仿真系统的程序实现.     

基于HLA的分布式舰潜对抗仿真系统设计

针对水面舰艇与潜艇对抗仿真系统及其作战环境,提出了基于高层体系结构(HLA)的仿真系统设计方案,设计了由舰艇、潜艇、直升机、鱼雷等成员组成的分布式舰潜对抗仿真系统,并给出了组成联邦的各成员功能和OMT的设计方法及联邦成员的实现方法.采用此种设计方案有效地解决了不同仿真器、模型之间的互操作及仿真组件的可重用性问题.在舰潜对抗仿真系统的开发中证明该设计是可行的,本项研究对其它领域内基于HLA 的仿真系统构建和开发具有参考价值.     

导弹攻防建模与分布式仿真技术研究

研究防御导弹拦截过程,导弹攻防对抗仿真是评估导弹突防效能的重要手段,导弹作战仿真为效能评估研究提供平台.针对HLA仿真框架下导弹攻防对抗仿真过程,提出了攻防导弹建立模型,并且以S函数模块作为中间件实现了与RTI的实时数据交互,以进程通信中的共享内存和事件技术实现了联邦成员与Simulink上的模型之间的同步,提高了分布式环境下导弹成员的建模效率,解决了导弹模型如何与RTI实时数据交互的问题.仿真证明,以Simulink对导弹进行建模、以S函数模块作为中间件实现与RTI的数据交互能够提高建模效率,且满足分布式系统实时实现防御的要求.     

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的装备管理机关联邦成员的开发

针对构建维修保障分布式仿真系统的需求,基于HLA技术、应用基于Web的分布式工作流管理系统LiveFlow开发了装备管理机关联邦成员.在分析装备管理机关功能的基础上,开发了联邦成员的仿真对象模型(SOM)和联邦成员仿真运行管理的通用框架;基于LiveFlow建立了装备管理机关的工作流仿真模型,并与联邦成员进行了紧密集成;最后完成了装备管理机关联邦成员的开发.这项工作对于装备管理机关人员的合理设置、训练、绩效考核以及业务流程的改进都具有重要的意义,同时也促进了"联合作战"下的维修保障体系的建设与发展.     

基于MDA的HLA仿真系统开发研究

模型驱动架构（MDA）是先进的软件开发方法学。对开发HLA仿真系统具有很好的借鉴作用。在系统地总结了MDA系统开发原理的基础上,归纳了MDA系统开发的技术优势。将MDA应用于HLA仿真系统的开发,初步探讨了基于MDA的HLA仿真系统开发过程,并描述了该过程的顶层视图。     

基于MDA的联邦开发和执行过程分析与改进

模型驱动体系架构（model driven architecture,MDA）是先进的软件开发方法学,对开发HLA仿真系统具有很好的借鉴作用.在系统地总结了MDA系统开发原理以及联邦开发和执行过程模型（federation development and execute processmodel,FEDEP）的基础上,归纳了应用MDA系统开发方法进行HLA仿真系统开发的技术优势,初步探讨了基于MDA的FEDEP和联邦VV＆A过程.     

基于MDA的联邦开发和执行过程研究

模型驱动体系架构（MDA）是对象管理组织（OMG）2001年7月提出的先进的软件开发方法学,对开发基于HLA的仿真联邦具有很好的借鉴作用;在系统地总结了MDA系统开发原理的基础上,归纳了MDA系统开发的技术优势;将MDA应用于基于HLA仿真系统的开发,初步探讨了基于MDA的联邦开发和执行过程,并描述了该过程模型的顶层视图。     

基于HLA的仿真系统设计与实现

为方便HLA仿真系统的开发及对已有仿真系统的HLA改造,设计基于HLA的仿真系统框架.详细分析联邦成员的开发过程,给出HLA接口的开发方法,研究视景仿真系统的结构并详细分析其开发方法,在上述工作的基础上,开发一个仿真实例.仿真实例的成功运行表明,本文所设计的仿真系统框架及给出的开发方法是可行的.     

基于ExSpect的维修保障联邦成员开发

分析了ExSpect的建模方法和软件接口,建立了基于ExSpect的维修保障仿真模型。开发了仿真对象模型（SOM）,并对其信息接口进行了改造,从而实现了Petri网仿真模型与RTI运行支撑环境的无缝连接,为后续开发高层体系结构（HLA）环境下的Petri网仿真模型集成环境进行了初步的探索工作。     

基于HLA的战场攻防仿真系统设计研究

HLA是分布交互仿真的高层体系结构,它为复杂系统建模与仿真提供了公共的技术支撑框架.该文以导弹部队火力突击仿真系统开发设计为例,描述了一种基于HLA的战场攻防仿真系统的设计方法,这种仿真系统要能对真实战场攻防过程中可能涉及到的各个方面进行不同层次的体系对抗仿真,并能够对仿真全过程进行管控、监视、分析和记录.同时该文介绍了KD-FMT联邦运行管理工具、KD-DCT数据采集工具、KD-Fed Wizard联邦成员框架自动生成工具等几种国内较实用的系统仿真工具软件.     

Simulink/Stateflow仿真程序的HLA兼容性改造设计

该文从数据结构入手，宏观分析了Simulink／Stateflow仿真模型在进行HLA(高层体系结构)兼容性改造过程中所涉及的主要问题及步骤。主要包括由RTW(实时工作室)所生成的Simulink／Stmeflow模型C代码的通用运行框架，模型程序的SOM(仿真对象模型)开发，模型程序的HLA软件接口设计等。特别是针对HLA软件接口的设计与实现过程中存在许多重复性的工作，提供了一个将Simulink／Stateflow模型程序自动转化为HLA联邦成员且能适用于不同联邦的工具软件框架结构，从而为基于HAL仿真系统的Simulink／Stateflow仿真模型开发提供一条优化途径。     

基于HLA的海上援救模拟训练系统

高层体系结构HLA是建模仿真领域的通用技术框架,以实现不同仿真系统之间的互操作及仿真组件的可重用性问题。该文首先介绍了HLA的基本内容构成、基于HLA的仿真应用系统开发过程以及一种仿真软件平台pPTI;然后针对发生海难事故时复杂多变的客观因素,为了指挥人员做出及时正确的指挥决策方案,以海上援救为建模仿真的背景,对海上援救模拟训练作了系统分析,并给出了基于HLA的海上援救模拟训练系统的实现方法,以及联邦成员的仿真程序实现。     

基于HLA的分布式交互仿真技术及其应用

介绍了高层体系结构HLA的体系结构和关键技术，分析了联邦开发—执行的标准过程FEDEP的具体内容和数据流程，结合目前先进的HLA应用开发支撑软件，总结出应用HLA开发分布式交互仿真应用系统的具体方法。