HLA/RTI中分布资源的存取机制研究

HLA(High Level Architecture)作为分布交互仿真领域最新的技术规范，促进了不同领域、不同类型仿真应用的互操作与可重用，RTI(Run Time Infrastmcture)是HLA的软件实现，其运行效率直接影响仿真应用的整体性能。我们对RTI中涉及的数据资源进行了定义，探讨了资源管理所面临的问题，设计出高效存储、快速索引这些资源的存储方案，改善了RTI数据管理效率，并成功地应用于自行开发的分布仿真支撑平台AST—RTI中。     

HLA RTI数据描述码扩展

为高层体系结构(High Level Architecture，HLA)运行支撑环境(Run—Time Infrastructure，RTI)引入一个新的扩展，该扩展使用数据描述码在消息上附加特征属性，使RTI能够对数据应用更丰富的使用策略。文章第1、2部分提出了基于数据描述码过滤数据，以及构建HLA仿真系统面向方面框架(Aspect Oriented Framework，AOF)的技术，第3、4部分详细说明了数据描述码扩展和实验原型的设计。数据描述码扩展可用于提高仿真系统的运行效率，改进大规模HLA仿真系统的架构设计，并且不改变RTI和联邦成员的编程接口。     

基于HLA/RTI的随机服务系统仿真研究

设计了一个随机服务系统,并进行了基于高层体系结构HLA(highlevelarchitecture)/运行支撑系统RTI(runtimeinfrastructure)的分布式交互仿真的研究。在仿真中,对顾客的到达时间、离开时间与系统的仿真时间进行了分离,并利用RTI提供的deleteObjectInstance、removeObjectInstance和registerObjectInstance函数实现了顾客在不同服务员之间的转移。仿真结果表明了仿真方法的正确性。     

基于HLA的卫星指向控制仿真系统的设计与实现

根据面向对象思想,对卫星仿真系统进行功能模块划分;基于仿真运行支撑软件RTI,设计并实现了开放性,可扩展性,交互性,可视化的卫星分布仿真系统。该系统完成了卫星轨道和姿态机动仿真,ATP（Acquisition,Tracking,Pointing）高精度指向仿真以及相应的视景仿真。通过RTI提供的底层通信传输服务,将上层应用与底层支撑环境分离,保证了应用开发的独立性。     

基于HLA的智能Agent仿真环境研究

智能Agent建模方法是一种描述复杂现象、研究复杂系统、实现复杂自适应性计算的有效手段。高层体系结构(HLA)为复杂大系统建模与仿真提供了公共的技术支撑框架，但HLA／RTI提供的数据交换方式不能充分满足Agent之间的通信需求。研究了基于HLA的智能Agent仿真环境，通过HLA／RTI与知识共享和操作语言(KQML)的集成，实现智能Agent之间的通信和合作，并通过实验验证了该环境的可行性。     

基于多核集群的RTI并行优化技术

随着基于高层体系结构HLA(High Level Architecture)仿真应用的不断深入,系统仿真规模不断扩大,仿真模型越来越复杂,仿真节点之间的交互更加频繁,使得仿真系统对通信资源与计算资源的需求不断提高。多核集群能够提供数据并行处理和高效通信的性能潜力,因此通过在多核集群上进行仿真加速正成为提高HLA仿真运行效率的重要途径。然而传统的仿真运行支撑平台RTI(Run Time Infrastructure)主要面向分布式网络环境,一般不支持并行通信和消息并行处理,从而难以发挥多核集群的高效通信和并行计算的性能优势。因此,为了提高多核集群下大规模HLA仿真的运行效率,提出了基于多通道的并行通信结构和基于消息分类的多线程处理技术,并已经应用于正在开发的并行shmRTI中,与国际同类商业软件pRTI1516进行的对比测试结果表明,性能可提升30%以上。     

一种在HLA仿真应用中提供多种通信方式的方法

高层体系结构(High Level Architecture,HLA)已被公认为是分布式仿真的标准,它要求向仿真应用提供多种通信方式,这也是仿真应用的一种现实需求.作者提出了一种有效的解决方法:把可选择的可靠传输协议SRTP(Selectively Reliable Transport Protocol)放置在HLA的运行时支撑框架(Runtime Infrastructure,RTI)和Interact之间,用它来调用UDP服务,和TCP一起向RTI提供灵活的通信方式.作者的工作是把现有的SRTP(GMU-SRTP)移植到Windows环境下,并对其进行了一些性能上的改进,编程实现了一个更灵活高效的SRTP程序(ICA-SRTP).     

鱼雷武器仿真系统的对象模型设计及时延研究

利用mak RTI通信支撑环境和VR—Link开发环境，提出了一种基于HLA的鱼雷武器分布交互仿真系统设计方法，重点对该联邦的SOM／FOM模型进行了设计，并对系统的时延进行了研究，所研制的系统对于鱼雷武器系统设计有应用价值。     

基于STK-RTI中间件的天地一体作战建模仿真研究

军事航天技术的发展对地面作战模式带来巨大的变革，开展天地一体作战建模仿真研究对未来军事斗争准备具有重要意义。在对卫星工具包STK(Satellite Tool Kit)特性及其功能模块分析的基础上，设计并实现了连接STK与高层体系结构HLA运行支撑框架RTI的中间件；基于STK-RTI中间件，建立了应用于天地一体作战建模仿真的集成环境。     

基于HLA的相控阵雷达系统仿真并行处理研究

在研究了相控阵雷达系统相干视频信号仿真以及高层体系结构(HLA)的基础上,提出了基于HLA/RTI的相控阵雷达并行处理仿真方法。该方法的提出使得相控阵雷达系统仿真能够在多平台、多处理器上运行,提高了系统运行效率。仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。     

面向虚拟仿真环境的RTI性能测试研究

针对虚拟仿真环境中RTI的性能需求设计测试指标,测试指标包括对RTI能够支持多大规模的分布式虚拟仿真进行的规模支持能力测试;属性更新延迟和交互的延迟更新;反映系统在单位时间内能够处理的最大容量的数据包的吞吐量测试;在联邦成员连续请求时间推进的情况下,RTI对其请求的响应时间的时间推进请求响应测试;联邦成员在占用一定的计算时间时,对系统其它性能指标的影响的基于盟员负载的真实仿真测试。对于上述测试指标,提出了相应的测试方案,通过对测试数据的分析比较不同RTI和盟员开发的实现方案如:RTI的体系结构、本地线程方式、数据传输的打包方式对RIT性能指标影响的定量分析,进一步提出得到满足分布式虚拟仿真环境要求的实时性RTI的技术实现方案。     

RTI实时性与信息吞吐量的研究与测试

实时性与信息吞吐量是RTI重要的性能指标。分析了RTI的基本结构及线程模型、通信方式和关键算法对实时性能的影响，提出一种测试RTI实时性与信息吞吐量的方案，并用该方案试验几套典型的RTI。在实验基础上，对目前典型的RTI的实时性和信息吞吐量这两项指标进行了分析和比较。实验表明，在高速局域网下，目前基于HLA/RTI的系统每秒钟可解算30次以上，基本上达到大多数人在回路的实时仿真系统的要求。     

无人机编队仿真二维态势显示的关键技术研究

二维态势显示子系统是无人机编队仿真系统的独立节点,分析了组件式GIS开发的特点和不足,从操作系统API层设计了具有GIS特性的二维态势显示子系统,实现了数字地图生成/编辑/缩放、鹰眼浏览、想定注入等功能,对数字高程模型数据进行了预处理和二维可视化;使用改进的双缓存方案解决了运动实体闪烁的问题;网络通信基于HLA/RTI实现,但对于态势信息等数据量大且交互频率低的数据,采用XML文件交互。仿真结果表明,和组件式开发相比,系统具有很好的灵活性和运行效率。     

HLA/RTI功能评述

高层体系结构ＨＬＡ为分布仿真提供了一种软件总线加软构件的技术框架,其软总线——运行支持系统ＲＴＩ提供了在分布环境中集成多种类型仿真应用的功能。本文在分析ＨＬＡ的基本思想与ＲＴＩ的作用的基础上,对ＨＬＡ／ＲＴＩ的功能进行了分类评述。并对未来基于ＨＬＡ／ＲＴＩ的分布仿真的特点作了初步的讨论。     

MATLAB与HLA/RTI通用适配器研究与实现

MATLAB具有的强大建模和仿真功能,并提供了友好的API接口。但是MATLAB本身并不支持HLA/RTI,无法直接参与基于HLA/RTI的协同仿真。本文从通用性角度提出了一种MATLAB与HLA/RTI通用适配器及其关键技术,并详细说明了通用适配器的原型实现。通用适配器可以灵活地将MATLAB仿真模型作为一个联邦成员加入RTI联邦中,参与协同仿真运行。该适配器的研究对于开发其他商用仿真软件与HLA/RTI的适配器具有参考价值。     

基于HLA体系结构的交互式网络仿真设计

提出利用交互式网络仿真技术构建对用户透明的网络仿真系统并真实再现通信网络的观点,指出使用高级体系结构(HLA)来加强网络仿真技术在交互式仿真操作中的应用,从而克服了现存网络仿真软件只能模拟固定参数的网络模型的缺点。详细讲述了将网络仿真软件和用户控制台以联邦形式加入HLA中,通过RTI这条“软总线”传递信息以实现两者之间的通信的方法。这样,传统的,以离散事件驱动而无法提供与用户接口的网络仿真软件就可以在运行中与用户交互,从而实现交互式网络仿真系统。     

基于HLA的分布式卫星通信仿真系统的构建

描述了一个具有通用性的分布式卫星通信仿真系统的构建过程,包括建模/仿真的各个方面,最终的实现是一个基于HLA/RTI,并在卫星工具软件Satellite Tool Kit(STK)、建模/仿真软件Matlab/Simulink、分布式数据库管理系统Oracle、地理信息系统组件MapX等第三方商品化软件支撑下进行仿真的综合系统,并对系统的关键技术和实现方法进行了探讨。