面向SaaS的LVC仿真试验中间件设计研究

真实-虚拟-构造(Live-Virtual-Constructive,LVC)仿真技术为装备试验提供了全新的技术手段.针对LVC体系试验中异构仿真资源对象数量多、交互复杂导致无法满足武器体系快速响应的试验任务需求,以训练使能体系架构为基础,按照远程方法调用为主的模式对中间件、应用模型框架进行改造.设计LVC仿真中间件的...     

基于SAAS的LVC装备试验资源实时调度模型研究

真实-虚拟-构造仿真为装备体系试验提供了有效技术手段。针对试验中大量异构仿真资源对象间的交互难以满足试验任务实时性需求问题，开展仿真资源实时调度模型研究。分析模型的功能组成，将调度模型划分为远程方法通信实现、远程方法云服务、优化调度策略3个子模型，分析各子模型的功能及其之间的关系，给出模型运行的步骤以及实现原理，并构建标准实验环境，验证模型算法。实验表明，在模型时延要求小于1 ms的标准测试环境下，云服务环境最多可承载大约30个节点同时提出订阅需求，并且调度成功率均大于98.5%,丢包率为0,符合模型性能要求。     

普适仿真体系结构及关键技术研究

普适计算与网格技术是当前信息领域的研究热点,基于普适计算和网格技术,集成分布仿真技术、Web技术构建层次化、网络化、面向服务的普适仿真体系结构,实现各类仿真资源的服务化、普适化及在广域网络中的共享和应用,支持基于智能终端Web浏览器的资源调用以及复杂仿真系统的动态组装和快速构建.对普适仿真体系结构中涉及的五类关键技术和相应的技术途径进行了研究和探讨.     

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。     

网格环境下基于HLA的自适应仿真研究

在面向服务的网格环境下进行基于HLA的分布仿真时,网格环境的变化会使模型服务无法完成联邦成员对象实例的访问,从而导仿真运行终止,故必须在仿真中引入很强的容错机制,使仿真能自适应地运行.为满足网格环境下分布仿真运行的这些要求,先将模型设计成具有自适应能力的网格服务,再对运行支撑的本地组件(LRC)和核心组件(CRC)作服务化的改造,在这两组件间建立了两条基于Http协议的链接.通过为HLA增加几个模型管理接口,在LRC和CRC以及自适应模型服务三者之间实现了信息的互通,这使得模型服务的自适应能力被提升为仿真运行的自适应能力.实验表明,在网格环境下进行的自适应仿真具有了容错能力.     

考虑节点失效的异构仿真网络可靠性评估蒙特卡罗模拟

异构仿真网络是实况、虚拟和构造(live, virtual, and constructive, LVC)仿真的基础环境支撑,合理评估其可靠性在LVC仿真应用中具有重要作用。针对复杂网络可靠性评估难以获得精确解、效率不高的问题,提出一种考虑节点失效的LVC异构仿真网络蒙特卡罗评估方法。首先,基于异构网络自身特点及因子定理,对蜂窝网络和无线传感器网络进行等效转化;其次,运用可靠性保持缩减技术对转化的仿真网络进行缩减,提高算法效率和收敛速度;最后,依据不完全可靠节点转化原则,对简化网络可靠性进行蒙特卡罗模拟,实现LVC异构仿真网络连通可靠性的评估。计算结果表明,相比传统蒙特卡罗方法,所提方法在保证计算精度的同时,方差减小,运行负载较小,稳定性更好。     

燃气-蒸汽联合循环机组热力系统动态仿真模型

采用模块化建模方法开发了燃气-蒸汽联合循环机组热力系统动态仿真模型.根据联合循环机组工作机理和特性,以质量、能量、动量平衡原理为基础,结合相关专业基础知识,论述了燃气顶循环和蒸汽底循环系统中主要设备和过程仿真模块的数学模型及建模思路,与热力系统中其它辅助设备仿真模块相结合,以深圳广前电力有限公司M701型燃气-蒸汽联合循环机组为对象,建立了完整的联合循环机组热力系统机理性实时仿真模型.仿真试验表明所建模型能够正确反映参照机组热力系统的动态特性和全工况运行过程,整体模型运算稳定可靠,不仅可用于机组运行人员的仿真培训,还可为联合循环机组控制系统设计与分析提供良好的非线性对象模型.     

规则可选的四参数模糊换挡控制仿真

为了经济而直观地比较模糊控制换挡变速的效果,设计在同一仿真平台下的多条件实验可以方便地实现。这里用MATLAB/SIMULINK建立了车辆传动系动力学仿真模型及模糊控制器模块,构造了规则可选的四参数(包括节气门开度、节气门开度变化率、车速、加速度)模糊换挡控制逻辑规则,建立了相应基于规则(诸如运动规则、雪地规则、经济性规则)的条件选择模块,搭建了车辆换挡的模糊控制仿真平台。在运动模式与雪地模式两种情况下进行了对比仿真试验,结果表明换挡仿真方法能够在没有循环换挡发生的稳定状态下真实、准确地反映两种模式的运行过程状态。     

并行离散事件仿真中模型互操作技术及优化

模型互操作技术允许单独开发的仿真模型在一个集成的仿真环境中互操作,是基于HLA标准的分布式仿真系统中的一项关键技术.并行离散事件仿真(PDES)技术也使用对象模型来表示真实世界中的实体,这些实体模型也有互操作和重用的需要.我们在PDES环境KD-PADSE中开发了-种基于对象和事件的模型互操作机制,它使用对象代理技术为PDES系统提供了与HLA中类似的对象模型的"公布"和"定购"操作.并且,我们对该机制进行了优化以支持类集群环境的PDES运行.初步性能实验显示,在集群环境中,优化后的DDM性能比未优化前最高可以提高12倍.     

基于Web Services的电站仿真平台

随着网络技术的发展,第一次提出基于Web Services的电站仿真开放平台WSPS.通过将电站仿真软件SE2000中电站仿真模型中主要功能进行包装并发布,构筑一个基于WebServices的电站仿真开放平台.用户可通过Internet远程调用电站仿真平台验证用户所编写的控制算法,也可通过仿真平台进行仿真实验.本框架的提出通过利用Intemet加强了电站仿真资源的共享,减少了重复性投资,有效提高电站仿真软件的开放性.     

雷达系统发现与跟踪目标仿真元模型方法

雷达系统仿真模型复杂、计算量大,是导弹攻防对抗仿真实验复杂度的主要组成部分。为了降低仿真实验的复杂度,依据雷达系统工作原理,为雷达系统仿真模型构建了四种形式的元模型:线性元模型、多项式元模型、径向基函数元模型和Krging元模型。通过实验比较看出,二阶多项式元模型具有拟合精度高、计算速度快、模型简洁等特点。在攻防对抗仿真中用它代替雷达系统仿真模型,可以大大提高仿真实验的效率。     

Kriging插值与拉丁超立方试验相结合构造电路元模型

电路系统的设计与优化常常需要参数与指标问简单、直接的模型，即电路的元模型。本文将Kriging插值和拉丁超立方抽样试验相结合构造了低功耗集成运算放大器的元模型。对于这种输出结果为确定值的电路仿真试验，与基于传统部分要因试验设计的多项式回归模型相比，Kriging模型具有更高的预测能力。     

武器装备仿真训练软件元模型设计研究

针对当前武器装备仿真训练软件(WETS,Weapons and Equipments Training SimulationSoftware)开发存在的问题,提出一种基于特定领域元模型的武器装备仿真训练软件开发方法。采用元建模理论,通过分析WETS基本特征,确定描述构成WETS元模型整体的各部分及其相互关系,构建了描述武器装备仿真训练软件建模语言(WSML,Weapons and Equipments Training Simulation SoftwareModeling Language)的元模型。提出了基于元模型的WETS开发流程。通过大量工程应用,表明该方法是支持模型重用的,可显著提高仿真训练软件的开发效率及其运行可靠性的开发方法。     

数据赋能驱动制造企业服务化的机理——基于探索性多案例扎根分析

现有研究多集中于从“供给侧”剖析数据赋能通过技术支撑对制造业服务转型的影响,但赋能后的企业能否获得施展机会则依赖于同被赋能的其他主体为焦点企业塑造的市场环境;同时,数据赋能驱动制造企业服务化的多样性实践则表明,数据赋能驱动制造企业服务化还依赖于相关因素对数据赋能与制造企业服务化两者关系的影响。面向不同情境下数据赋能驱动制造企业服务化的差异化实践,纳入数据赋能通过市场需求影响制造企业服务化的驱动途径,以动态能力与市场环境两者适应性匹配为核心动力,分别借助内在机制捕捉数据赋能驱动制造企业服务化的不变性和外在机制捕捉相关因素塑造数据赋能驱动制造企业服务化的差异性,构建内在、外在机制交互影响制造企业服务化的理论框架。运用质性研究的扎根理论方法,选取3家制造企业进行案例研究,探讨了数据赋能驱动制造企业服务化的机理。研究发现：内在机制“数据赋能-动态能力与市场环境适应性匹配-服务化”刻画了数据赋能与制造企业服务化两者关系的不变性;外在机制“企业家精神-数智型服务化战略导向-服务试错-动态能力与市场环境适应性匹配-服务化”则捕捉了数据赋能与制造企业服务化两者关系的情境依赖性;借助于典范模型所涉及到的范畴,服务资源重组、数智型服务化战略导向、服务试错是数据赋能驱动制造企业服务化的关键环节。本研究扩展了数据赋能同时通过企业动态能力与市场环境两条途径影响两者匹配驱动制造企业服务化转型的作用机理,利用内在机制/外在机制协调了数据赋能驱动制造企业服务化的关系不变性与实践多样性之间的张力,为制造企业服务化提供了管理框架和理论工具。     

基于UAF元模型的战区联合作战精确保障体系构建方法

针对当前战区联合作战精确保障复杂体系的系统化建设需求及研究空白,结合最新发布的统一结构框架(unified architecture framework, UAF)方法特点,在分析精确保障体系构建机理及概念数据模型的基础上,遴选并扩充能够满足体系概念构想层、逻辑运行层和物理实现层需求的视角模型。然后,通过对UAF相关元模型(domain metamodel, DMM)“裁剪+修改+融合”的方法构建各层次DMM。最后,提取并分析关键概念、关系达到对模型的统一认知,为精确保障体系模型设计构建及数据采集提供完整方法依据。     

一种基于同步合成Petri网的FMS建模方法

提出了一种利用 Petri网为 FMS建模的方法 ,通过对 FMS加工过程的分析 ,将系统物理对象划分为工件类和资源类 ,给出了对象子网和对象子网同步合成的概念 .为工件类和资源类分别建立了对象子网 ,通过对象子网的同步合成得到系统的 Petri网模型.     

面向应急观测的虚拟星座任务规划技术

虚拟星座为充分利用卫星资源提供了一种高效的解决方案。首先研究设计了任务与资源管理、任务与资源匹配、协调与任务规划的三层协调运行机制,建立了基于多智能体的三层动态交互式体系结构模型;然后通过基于改进合同网协议算法模型,研究虚拟卫星协同任务的招标对象筛选策略、协商合同投标方法、协商合同评标方法;最后针对海上目标监视搜索场景构建仿真实验用例,仿真结果验证了虚拟星座的运行机制和体系结构的合理性、可行性与基于扩展合同网协议的虚拟星座任务规划算法的有效性和正确性。     

基于改进粒子群优化的多目标装备保障任务规划方法

针对装备保障任务多目标规划过程中任务与资源匹配复杂、目标权重获取困难和非劣解过多等问题,建立了装备保障任务多目标规划的目标模型和约束模型,提出了一种基于改进粒子群优化的交互式多目标装备保障任务规划方法。通过离散化编码方式和任务优先排序,完成了任务与资源的匹配及任务时序的调整;通过建立目标权重调整模型,实现了根据评价结果调整目标权重的交互过程,解决了目标权重无法精确获取的问题;通过调整后的目标权重构造适应度函数获取一个相对最优解,从而避免了因过多非劣解而导致决策困难的问题。该方法能够较好地实现装备保障的精确化和高效化,在信息化条件下装备保障辅助决策及方案生成中具有重要的参考价值。     

元模型理论及其在企业体系结构开发设计中的应用

针对传统以产品为中心体系结构开发设计方法在体系结构建模过程中重产品而轻数据的弱点,分析研究了元模型理论以及基于元建模的体系结构开发设计方法中以数据为中心的实现方法.对两种体系结构开发设计方法论进行了比较,展现了元建模方法在开发流程与数据管理等方面的良好特性.结合工具软件MAP^TM,给出了体系结构开发设计中元建模扩展机制 的一种应用模式.