分布交互仿真系统扩缩性模型研究

随着分布交互仿真规模及复杂度不断增加,系统可扩缩性是其面临的主要问题之一,影响系统可扩缩性的主要因素是系统资源受限,采用相应的技术手段可以提高系统的可扩缩性,本文深入研究了系统可扩缩性问题产生的根源,在此基础上提出了一个可扩缩性的数学模型,定性及定量地分析比较了当前各种技术措施的优缺点及效能,该模型对于指导仿真系统的设计具有重要的指导意义。     

虚拟视景系统中粒子系统的接口设计与实现

介绍了粒子系统的基本原理和应用,利用面向对象技术的核心思想,针对粒子系统研究分散的现状,对多种已经实现了的粒子系统进行了集成,对粒子系统进行系统的集成和封装,使其模块化,形成了一个方便扩展易于移植容易扩展的粒子系统模块,可方便的用于视景仿真系统中。给出了粒子系统建模的接口定义及层次结构关系,统一了粒子系统模块的应用程序接口,并给出了一些具体应用。     

一种拟全方位多尺度分布式视觉系统

针对机器人视觉系统中算法的高复杂度与实时性难以兼顾的问题,设计了一种拟全方位多尺度分布式视觉系统。该系统实现了多个摄像机图像采集和处理的分布式工作,可以满足机器人对视野的全方位要求,并且为高复杂度算法的运行提供了可能。采集处理模块软硬件可随时定制,实现了多尺度的视觉算法,并增加了系统的灵活性和通用性。该系统可作为通用视觉平台应用于各种全自主移动机器人,具有较强的应用价值。     

一种基于双桥接器的分布仿真跨协议互连方法

基于分布交互仿真（Distributed Interactive Simulation,简称DIS）和高层体系结构（HighLevel Architecture,简称HLA）的跨协议互连技术是最近的研究难点和热点。讨论了DIS和HLA在分布交互仿真应用方面的特点,针对基于DIS和HLA的仿真系统间的互连问题,提出了一种基于双桥接器和Socket通信的分布交互仿真跨协议互连方法,其中包括DIS演练和HLA联邦间的实体协议转换、事件协议转换和时间管理策略等。应用结果表明,该方法在处理分布交互仿真系统的跨协议互连方面是可行的。     

DIS:新概念作战仿真

DIS是一种先进技术的标准化和扩展，其核心是建立一个通用的数据交换环境，通过协议数据单元的使用，支持异地分布的真实、虚拟和构造平台级仿真之间的互操作。开发DIS的目的，是在战场环境下遂行模拟战斗演习，参加者有能力完成赋予自己的各种任务，指挥者能够掌握模拟战场的各种快速变化，实现对各模拟单位和整个发展变化图像的实时观察，并能为完整地反馈和评估训练提供强有力的支持，而模块化、标准化、各军兵种的统一化是其重点。 由于具有分布性、交互性和仿真性，该系统可充分利用现代计算机网络提供的强大的分布计算能力实现对复…     

Agent的异构信息源集成框架

基于agent异构信息源集成框架的定义为一组异构信息源和agent接口描述语言 ,用来为给定应用领域的集成应用和共享信息的通用应用系统建模 ,以便实现可集成框架内的透明性、可移植性、互操作性。通过资源智能体、移动智能体和用户智能体的协作使得系统能够自动适应信息源的变化 ,从而提高系统开放性。给出了在JAVA语言的agent的开发环境中 ,资源智能体的BDI模型实现和内部结构。     

StarSim:支持快速构建的离散事件系统通用模拟框架

离散事件系统是研究和实践中常见的一类目标系统,使用软件对其进行模拟是有益甚至必须的。提出支持快速构建的离散事件系统通用模拟框架StarSim,为离散事件系统快速构建软件模拟器。StarSim设计简单通用的系统抽象模型以支持快速构建目标系统模拟器,提供基于事件的实体间交互方式以表达目标系统中的交互行为,引入简化的对象请求代理技术以透明的支持分布性,使用基于令牌分发的多线程技术以并行处理目标系统中同时发生的事件,预留可定制的监测和控制接口以灵活的监控目标系统,使用Java语言编写以确保移植性。为一个混合类型离散事件系统快速构建模拟器,验证了StarSim的诸特性和快速构建能力。     

基于HLA/RTI的分布式交互仿真中数据分发管理的研究

在基于HLA/RTI的分布式交互仿真系统中,一个关键的研究问题就是如何建立仿真成员间有效的信息交互和传递机制以满足系统的可扩缩性要求。本文首先讨论了RTI1.3中的两种基本数据过滤机制,在对基于网格法的数据过滤机制深入研究的基础上,提出了一种新的数据分发策略:首先利用网格法进行区域匹配计算,然后基于公布方动态地分配组播地址。仿真结果表明,本文所提出的方法能有效地降低区域匹配的复杂度和充分利用组播地址资源。     

基于Agent的客运专线列车运行仿真研究

不同制式的信号系统条件下的列车运行仿真问题是客运专线列车运行组织仿真中的核心问题之一.在分析列车运行与信号系统关系的基础上,提出应用Agent建立列车运行模型(TRAC)的思想,给出了TRAC的结构、形式化定义、内部决策机理,并重点研究了TRAC在不同环境下的自主性、反映性和适应性.在列车运行模型的基础上,编程实现了系统原型.仿真结果表明,基于Agent技术设计和开发的系统能够很好地满足客运专线列车运行组织仿真的需求,具有良好的通用性、可重用性和可扩展性,对客运专线运输组织理论与方法的研究提供了一个研究平台.     

仿真模型可重用性的概念与判定研究

仿真模型重用是当前建模仿真领域的热点和难点问题之一。模型重用的关键是对可重用性的判定。统一的构造了可重用性的形式化概念体系,厘清了可重用性、应用情景、模型假设、模型约束、实验框架、能力框架以及可重用模型等概念及其相互关系;在形式化定义的基础上,给出了可重用性的判定算法,该算法包括应用情景接口兼容性判定和行为逻辑的等价性判定两部分。最后讨论了研究成果的应用策略以及已经完成的工作。     

Research on a didtributed simulation based on unified interface

With the scale of simulation system increasing rapidly, the distributed interactive simulation (DIS) faces the problem fo system scalability. One of main factors, which influence the DIS scalability, is that the lacks of standard defining interface methods, as the number of the system modules increased. This paper presents a method of defining an unified interface among different models. Then a DIS development platform based on it is established after thorough studies of the reasons that cause the DIS scalability problems. Finally we demonstrate the method by realization of an experiment DIS system in LAN environment. It validates that a practical system development can be carried out rapidly and efectively on this DIS development plaform. The experimental results show that the unified interface has general purpose for the design and implementation of DIS systems.     

基于视觉范围的自适应阈值DR模型研究

在介绍DR模型在分布交互式仿真中应用的基础上,分析了视景仿真中当前几种DR模型在解决运动实体"跳动"问题时所具有的局限性;提出了基于视觉范围的自适应阈值DR模型的数学建模理论基础和建模方法,并利用视景仿真系统Vega中的接口函数给出了相应实例;结果表明该模型不仅能有效抑制运动实体的"跳动",而且对提高整个仿真系统的效率也具有积极作用。     

基于实时网络的分布仿真系统设计

分析了基于以太网的分布式仿真技术在使用复杂仿真模型时的局限性,提出了基于实时网络的分布仿真系统的设计方法。针对共享内存实时网络数据吞吐量大、实时性能好的特点,设计了仿真系统体系结构,共享内存数据分发和消息传递机制,仿真系统管理方案和时间管理机制。并以此为基础,设计了一个作战仿真系统。所提出的设计方法适合于高精度模型的性能级交互仿真,以及有实物参与的分布交互仿真系统。     

DIS系统集成技术研究

概述了ＤＩＳ技术的发展过程和系统集成的特征,重点阐述了ＤＩＳ系统集成的三个方面：系统分解与接口设计,系统集成过程控制和实施、集成环境的建立和工作流控制。     

高炮DIS中PDU设计及与VR-Link通信的实现

从应用角度讨论了分布式交互仿真 (DIS)的协议数据单元PDU的类型、结构和格式等方面 ;并论述了PDU的设计方法 ,及与基于DIS体系结构的商业平台VR_Link通信的实现 .     

虚拟战场态势的表现

采用面向对象技术和模块化设计思想,详细论述了基于微机平台的攻防对抗系统仿真中二维态势显示分系统的分析、设计和实现,目的是综合采用多种表现形式和丰富的手段来完整、全面、准确、及时地表现虚拟战场瞬息万变的态势;并且,各种表现形式(军标、轨迹、列表和曲线)之间可以交互。所实现模块具有较好的可重用性和可扩充性。本文还讨论了二维态势显示分系统同白方其它两个分系统之间的密切关系。     

基于网格的数据过滤机制及性能优化研究

在大规模分布式交互仿真中，大量仿真实体之间如何进行有效的数据通信是仿真领域研究的重点和难点。为了解决传统DIS数据过滤机制造成的广播风暴以及网络资源的极大耗费，HLA—RTI提供了基于组播通信的数据分发管理（DDM）服务。分析了不同DDM方法的过滤机理，通过对比指出了它们存在的优缺点，在此基础上，重点研究了基于网格数据过滤机制中网格尺寸大小对过滤性能的影响，提出了一种新的求取最优网格尺寸的方法，经过理论推导阐明了选取最优网格尺寸的制约因素，通过仿真实验说明了网格尺寸的选取不宜过小。     

高级体系结构（HLA）和新一代的分布交互仿真

基于ＨＬＡ的定义和组成,本文分析它对分布交互仿真（ＤＩＳ）技术的影响及与目前基于ＩＥＥＥ１２７８标准的ＤＩＳ２．Ｘ的差别;分析如何实现从现有的ＤＩＳ模式向ＨＬＡ模式的转换;最后论述了新一代的分布交互仿真应在ＨＬＡ技术框架的指导下,制定出相应的标准,以满足更广范的应用需要。