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。     

联邦成员应用程序的一种模板实现

联邦成员应用程序的开发是基于HLA的分布交互仿真系统建设的难点和重点,其设计与实现复杂.为了提高联邦成员应用程序的开发效率,增强应用程序的通用性,通过对不同应用目的的联邦成员进行研究,提出了联邦成员应用程序开发框架模型,并以此为基础,设计实现了对象类模板、交互类模板、联邦成员类模板.实际的程序开发实验结果表明了模板的实际效果,可经过修改和扩充实现不同的仿真目的,并为自动化的程序框架生成工具的开发奠定了基础.     

基于HLA的火车站行李监测系统仿真开发

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.针对火车站的行李监测系统,提出了基于HLA的仿真开发设计.研究了系统的体系结构和工作原理,在此基础上着重论述了联邦仿真平台的构成和基于联邦开发和执行过程模型(FEDEP)的开发过程,进行了对象类和交互类的开发,对系统中主要的成员对象进行了联邦对象模型(FOM)和仿真对象模型(SOM)设计,给出了基于运行支撑框架(RTI)的仿真程序.     

基于HLA的仿真应用系统开发中的时间同步研究

确保仿真节点间数据的正确传输和时间同步是分布式仿真系统设计的关键。该文从应用层角度出发,分析了基于HLA／RTI仿真系统设计中的时间管理机制,研究了联邦成员间数据的交互原理。采用对比时戳的方法解决了在仿真应用系统开发中联邦成员对所接收消息进行确认而得到所需数据的问题,对成员在时间管理中存在的其它问题也采取相应的措施进行了处理,从而保证整个联邦同步运行该文对于RTI系统的开发能起到一定的互动效果。     

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。     

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。     

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。     

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.     

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.     

使用QualNet实现联合仿真

对通信仿真工具QualNet做为HLA架构中的联邦成员同其它仿真软件实现联合仿真进行了研究.介绍了HLA体系结构中联邦的建立过程;各联邦成员仿真场景的建立过程;联邦成员使用RTI进行事件发布,消息定购,对象属性更新;描述了联合仿真的执行过程并给出了实体间通信结果的统计数据.通过对仿真过程的描述和对仿真统计结果的分析,验证了QualNet实现基于HLA架构联合仿真的可行性和实用性.     

基于HLA的联邦成员原型的设计

在构建一个基于HLA的分步交互式仿真系统时，最关键的是联邦成员的实现。在研究HLA和RTI的基础上，结合面向对象程序设计方法，设计了一种基于HLA的联邦成员原型，并重点讨论了联邦成员原型中的对象类、交互类和联邦成员代理类的设计。该原型具有通用性，且能方便地用面向对象的程序开发工具来实现。     

潜艇平台训练仿真系统联邦设计与实现

为了提高仿真系统的可重用性,采用高层体系结构(HLA)建立了潜艇平台训练仿真系统。利用HLA把整个潜艇平台作为一个联邦,将其按功能划分成若干联邦成员,以便进行分布式仿真。提出了基于HLA的潜艇训练仿真系统联邦的设计方法和思路,探讨了联邦成员功能划分及对象模型设计,给出了其仿真程序的实现过程。应用表明,系统设计合理、运行稳定,并具有良好兼容性和可扩展性,可实现不同粒度、不同聚合度的训练仿真。     

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.     

HLA仿真技术综述

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。基于HLA所开发的仿真系统中的各成员既可能由现有的仿真系统改造而成，也可能要完全重新开发，而各种模型之间的关系必须体现在各成员的具体实现中。该文围绕基于HLA的系统建模与仿真问题从理论和实践两方面较为详细地介绍了HLA的有关概念、主要内容和基本规范，给出了基于HLA标准编写的鱼雷联邦成员仿真程序的部分代码的框架，并指出基于HLA标准编写的仿真程序是复杂大系统仿真、尤其是武器系统仿真的发展方向。该文对于学习HLA标准有一定的参考价值和指导意义。     

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。     

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的维修保障仿真系统开发研究

本文在对维修保障系统分析的基础上,确定了基于HLA的维修保障仿真系统的框架,介绍了各联邦成员的功能,设计开发了联邦对象的模型,并按照联邦开发的标准过程FEDEP,实现了维修保障仿真系统,对HLA在维修保障领域的应用进行了初步探讨。     

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.     

基于构件的HLA系统开发

HLA作为新一代分布交互仿真体系结构,已对我军作战仿真开发产生了深刻影响,但HLA系统开发的复杂性和联邦成员的有限重用性大大限制了HLA应用的广泛性。该文分析了产生这些问题的根源,详细探讨了基于构件开发(CBD)的技术特点和实现途径,研究了CBD方法在HLA开发的应用,提出了基于HLA的仿真构件模型及其实现思路,阐明了实现的关键环节和方法,最后介绍了研究中的一些思考。