基于云计算理念的网络化仿真框架研究

针对传统高层体系结构HLA存在的不足,借鉴云计算的理念,结合HLA Evolved规范,采用面向服务的架构SOA,提出了一种基于云计算理念的网络化仿真框架,并对框架中涉及到的资源池构建、RTI服务化、联邦成员服务化、错误恢复策略以及仿真服务动态发现与匹配等关键技术进行了研究.初步实现了云计算、SOA与HLA的结合,提高了HLA的互操作性,扩展了HLA的应用范围,丰富了仿真系统的客错机制,解决了仿真服务的自动发现与匹配问题.通过一个实例进行了仿真测试,验证了框架设计方案的可行性和有效性,为大规模作战仿真的实现提供支撑.     

HLA Evolved规范研究分析

HLA Evolved作为即将被IEEE通过和接受的下一代HLA规范,代表了HLA体系的最新发展方向。综合比较了HLA 1516-2000与HLA Evolved,概括分析了模块化FOM、动态库兼容API、智能更新率降低、容错处理、Web支持的HLA等重大技术改进和主要变动,揭示了HLA Evolved更为强大的功能和更加健壮的机制。初步研究了HLA Evolved下成员开发和移植工作,为HLAEvolved规范的应用和推广奠定了基础。     

基于Web服务和HLA的分布式建模与仿真环境

HLA为分布式建模仿真提供了技术支持,但只限于局域网的仿真应用.Web服务提供了一种新的分布式计算模式,支持跨平台、互操作性和重用性.融合Web服务和HLA/RTI仿真技术,可以实现Internet环境下复杂系统的多学科协同建模和仿真应用.本文分析了下一代分布式建模仿真技术的特点,提出了一种基于Web服务和HLA的复杂系统协同建模仿真的框架,研究了基于Web服务的仿真引擎封装、学科邦元适配器、仿真系统集成等问题,设计了系统的总体结构,基于该框架的原型系统正在实现阶段.     

基于HLA的仿真服务总线研究

为满足在XMSF指导思想下采用web技术进行仿真系统互连的需求,需要采用面向服务的思想以HLA为基础进行扩展。仿真服务总线以扩展HLA为研究目标,是面向服务的可扩展建模/仿真支撑环境的体系结构中的基础设施。仿真服务总线的实现能够进一步提高现有HLA/RTI仿真支撑平台的灵活性、可扩充性、以及更好的重用现有仿真资源,对仿真中各种资源进行更有效的管理。文章中对仿真服务总线的实现策略进行了详细的讨论,并通过一个基于广域网的多联邦原型系统的实现,描述了该体系机构中对于服务技术以及HLA的综合应用方式,验证了该体系结构是现有HLA/RTI仿真支撑平台的一种良好的扩展方式。     

基于Globus的仿真网格框架的设计与实现

提出了一种基于Globus Toolkit 4的仿真网格系统框架HLA-G,旨在克服传统的基于HLA/RTI的分布式仿真框架存在的安全性、动态集成等方面的缺陷,使HLA技术和网格技术更好地结合在一起。文中给出了HLA-G的体系结构,具体讨论一些关键的设计问题。还给出了一种基于WSRF的RTI设计方案WS-RTI,讨论了HLA联邦成员配置和部署服务的实现方案。最后给出了一个部署模式的例子,分析了仿真任务的提交过程和联邦成员的迁移过程。     

一种基于网格技术的HLA分布仿真实现方法

网格为仿真应用、资源共享和执行提供了一个理想服务平台,但只应用网格服务开发分布交互仿真,开发者必须自己创建通信机制来协调仿真执行.基于HLA开发的分布交互仿真存在缺乏动态发现和资源利用率不高等问题.为克服两者存在的问题并发挥各自的优点,提出了一种基于网格技术的HLA分布仿真实现方法.详细阐述了框架构成及网格服务构件和时序流程的设计,实现了仿真资源的动态分配、动态状态监控及任务动态迁移,并通过实验进行了验证.     

基于HLA的传统仿真软件集成技术研究

近来在分布交互仿真应用中HLA越来越受到重视。但大多数HLA模型是基于传统高级语言(如C )开发的。本文介绍了几种方法，通过他们可以把传统商用仿真软件开发的模型与HLA互连起来。对于与HLA兼容的仿真软件的特性，也作了进一步介绍，并讨论了离散事件仿真与HLA集成的多种方案。最后以SIMULINK为例介绍了一种与模型无关的HLA互连技术，通过它可以方便地使用HLA提供的服务。     

支持分布交互仿真的桌面网格关键技术研究

针对基于HLA的分布交互仿真存在的主要技术问题,将桌面网格技术与基于HLA的分布交互仿真技术结合起来,建立了两者的四层映射关系,设计并实现了支持分布交互仿真的桌面网格系统,解决了分布交互仿真的资源动态迁移和模型负载均衡问题,为提高基于HLA的复杂仿真系统运行效率提供了一种技术途径。     

基于MDA和HLA的仿真建模研究

针对分布仿真系统的互操作和可重用问题,将MDA技术应用到基于HLA的仿真建模。首先,介绍了HLA和MDA技术,并探讨了将两者结合起来的可能;然后,在此基础上研究了从军事概念模型入手,基于MDA的军事仿真建模。并介绍了PIM(平台独立模型)到HLA平台相关模型(PSM)的变换技术和方法;最后探讨了基于HLA分布仿真系统的设计模型和生成途径。     

基于虚拟化技术的云仿真运行环境动态构建技术

为使得云仿真平台能够支持仿真用户快速、高效、灵活地获得个性化仿真服务,基于虚拟化技术研究了云仿真运行环境动态构建技术,设计了基于虚拟化技术的云仿真运行环境动态构建模型,研究了面向多用户的、以仿真模型需求为依据的云仿真运行环境动态构建的三层映射算法。最后通过一个应用示例说明了基于虚拟化技术的云仿真运行环境动态构建技术的可行性和有效性。     

基于云模型的大坝安全多层次综合评价方法

大坝安全评价是一个多因素、多层次、具有复合不确定性的复杂综合评价问题.针对大坝安全监测信息中普遍存在的不确定性,将专门研究不确定性问题的云模型理论引入到大坝安全综合评价之中,提出了基于云模型的大坝安全多层次综合评价方法.该方法采用具有稳定倾向性的一组随机数代替具有唯一性的模糊隶属度,利用云发生器生成隶属云,得到由云模型数字特征刻画的、顾及监测信息不确定性的大坝安全综合评价结果.该评价结果不仅可以对大坝安全状态作出合理评价,而且可以描述大坝安全评价结果的可信性,以及不确定性给大坝安全评价结果带来的不稳定性.实例表明,本文所提出的基于云模型的大坝安全综合评价方法是合理、可行的,为大坝安全评价提供了一条比传统的模糊综合评价方法更优越的新途径.     

一种基于云计算理念的网络化建模与仿真平台——"云仿真平台"

基于仿真网格[1]的研究成果,进一步提出了一种基于云计算理念的网络化建模与仿真平台-"云仿真"平台,讨论了它的研究背景、技术内涵、特色以及体系结构,并介绍了已完成的关键技术研究和典型应用示范系统.初步研究与实践表明:提出的"云仿真"平台能够进一步改善仿真网格对多用户在多粒度资源按需共享、协同、容错迁移等方面的能力,进而建立了一种新的建模仿真模式--"云仿真".最后给出了云仿真平台下一步的工作展望.     

Generalization-based discovery of spatial association rules with linguistic cloud models

Extraction of interesting and general spatial association rules from large spatial databases is an important task in the development of spatial database systems. In this paper, we investigate the generalization-based knowledge discovery mechanism that integrates attribute-oriented induction on nonspatial data and spatial merging and generalization on spatial data. Furthermore, we present linguistic cloud models for knowledge representation and uncertainty handling to enhance current generalization-based method. With these models, spatial and nonspatial attribute values are well generalized at higher-concept levels, allowing discovery of strong spatial association rules. Combining the cloud model based generalization method with Apriori algorithm for mining association rules from a spatial database shows the benefits in effectiveness and flexibility.     

基于云模型的定性定量转换方法及其应用

针对复杂系统综合评估过程中广泛存在的不确定性,以及定性与定量变量之间的转换和映射的需求,提出了基于云模型的定性与定量变量转换方法。该方法利用云模型在不确定性转换上的优势,最大限度的保留了评估过程中固有的不确定性,提高了评估结果的可信度。通过应用实例的设计和实现给出了应用该方法的具体步骤,验证了该方法和过程的可行性。     

云模型算法及在过热汽温控制中的仿真研究

为了实现非线性、大时滞系统的良好控制，提出了一种新型的云模型智能控制算法．该算法是基于云模型控制规则的不确定性推理，用期望值Ex、熵En和超熵He表征定性概念，将概念的模糊性和随机性集成在一起，实现知识库中定量与定性之间的相互转换。谊智能控制器采用模糊控制原理，同时为了消除稳态误差，加入了一堆云控制，故采用了一种基于混合维的云模型智能控制器，并对600Mw超临界机组直流锅炉的过热汽温进行了仿真研究。仿真结果表明，该控制器简易、直观、鲁棒性强，具有良好的控制性能和较好的应用价值。     

基于ICP算法的非合作目标特征点云配准优化

针对视觉测量中非合作目标无法提供合作信息从而引起的位姿测量问题,采用ICP(Iterative Closest Point)算法配准不同时刻获取的点云降采样数据来完成目标的相对位姿测量。利用运动恢复结构算法获取了目标当前时刻的点云数据并比较了基于阈值匹配与光流匹配的特征点匹配算法,利用三角测量法对提取到的特征点进行重建,同时将点云数据进行降采样处理,根据降采样后的点云数据计算出不同时刻目标的相对位姿关系。实验表明当物体发生旋转运动时,对降采样数据利用ICP算法计算得到的目标绕坐标轴旋转角度最大误差不超过0.11º。     

基于云X信息的逆向云新算法

云模型是用语言值表示的定性概念与其定量表示之间的不确定性转换模型。逆向云发生器可以实现定量数值到定性语言值的转换。本文分析了现在的逆向云算法的不足,提出了一种更简单,更精确的逆向云算法,并且对两种算法的误差进行了分析比较,最后给出了新算法的应用实例。     

GPU上的实时三维云仿真

云的建模和绘制-直是计算机图形领域研究的挑战之一.提出了一种全在GPU上的三维云模拟和渲染的框架,从面片生成、排序和渲染全在GPU内完成.云建模采用编制的云模型编辑器对云的形状和颜色等属性进行编辑,通过面片组合生成三维云几何模型.云的渲染方面,采用GPU上实现的bitonic排序方法对组成三维云的面片进行排序以实现正确的alpha混合;并将图形引擎特性-几何着色器引入到GPU上的三维云渲染中,实现三维云几何形体在GPU中的生成.开发了三维云生成和渲染模块,实现了可视化仿真应用中大规模和实时渲染的三维云仿真模块.     

云计算环境中柔性易扩展的信任协商机制研究

提出了一种云计算环境中柔性易扩展的信任协商机制-基于相似信任度的信任协商机制,在该信任协商机制中,直接信任度计算过程中加入了为用户节点提供服务的服务时刻和服务成本等信任因素,间接信任度计算过程中加入了参与评价的云服务节点个数、评价用户节点的服务总量、评价用户节点所给评价的相似度等信任因素,并且详细讨论了这些信任因素的获取和计算方法.