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。     

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ECA规则的业务流程效率实时管理方法

业务流程效率是企业业务运营管理中非常关键的性能指标之一. 针对目前业务流程性能研究缺乏实时、定量分析的问题, 提出了应用ECA规则监控业务流程效率的实时管理方法. 从业务流程效率分析指标体系出发, 给出了业务流程效率实时管理框架, 构建了多维数据仓库关系模型, 探讨了业务流程效率监控的ECA规则以及业务流程效率实时管理控制引擎. 以某企业的服装订单合同评审业务流程为例, 通过对比测评, 表明采用本方法实施业务流程效率管理后, 整体流程执行效率提升了10%左右, 业务活动执行的平均时间减少了15%左右.     

面向服务的分布式建模仿真框架研究

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。面向服务架构SOA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。设计了一个面向服务的分布式建模仿真框架（SoDMSF），提出资源层、建模层、服务发布层和仿真运行平台层的4层仿真体系结构，以支持面向服务的分布式仿真建模集成环境．研究了该框架的组成结构、关键技术，实现了原型系统。该框架使得分布式仿真系统具有更好的可扩展性，便于实现仿真模型／系统的重用。     

一体化联合作战仿真通信兵模型体系研究与实践

针对一体化联合作战仿真的实际需要和通信兵作战的主要特点,提出了一种全新的面向应用的通信兵作战仿真模型体系结构,并在该模型体系结构的框架下构建了一系列通信兵作战模型。最后介绍了由这些模型构建的通信兵作战仿真系统在工程中一个具体的实践应用。结果表明,面向应用的通信兵作战模型体系完全能够满足一体化联合作战仿真的需要。     

面向服务的虚拟采办软件体系结构

目前国内对于虚拟采办系统的研制还没有充分考虑其作为大型分布式系统间的互操作、重用和动态绑定问题,并缺少实现虚拟采办软件系统的具体技术措施。结合国内具体的采办实践,分析了虚拟采办带来的传统采办流程变革,深入研究了面向服务的虚拟采办系统的关键技术和体系结构,提出了一种以Web服务和网格计算为核心技术的新一代面向服务的虚拟采办软件体系结构。实现了面向服务的虚拟采办的产品数据管理子系统,并给出了应用实例。     

一体化信息驱动仿真方法研究

针对目前导弹武器装备体系采办面临的语义互操作与评估有效性两大问题,提出了一体化信息驱动仿真的方法。探讨了在虚拟采办背景下充分利用采办资源中的信息要素,使其自动或半自动填充到仿真应用的对象中,驱动仿真运行的过程。分析了以数据为中心和以模型为中心的驱动模式,并提出了驱动方法的技术参考框架,实现了对一体化信息模型的初步形式化描述。研究表明,采用元建模和元映射技术进行抽象、转换及解释执行是实现一体化信息驱动仿真的有效方法。     

一种基于SOA的指控仿真系统的分层体系结构

针对以往指控仿真系统体系结构对中心服务器的依赖程度大,提出了一种基于SOA（Service Oriented Architecture）的分层体系结构。利用这种结构,运用SCA（Service Component Architecture）方法将指控仿真系统的服务进行构建与组合,在系统交互过程中结合Web服务实现下层功能组件的透明封装和上层服务的灵活调用,从而缓解了中心服务器的数据处理压力,提高了系统的鲁棒性。仿真结果表明：技术的可行性和实用性,同时可以运用这种分层的体系结构来开发其他的具有中心服务器的异构系统。     

基于网格的分布仿真平台的核心技术研究

提出了一种基于网格的分布仿真平台,结合最新网格技术和高层体系结构技术实现以服务为基本元素的分布仿真运行支撑环境,具有灵巧、高效、通用和实用的特点.并进一步从技术实现上提出了构建平台所需的核心技术,包括:运行支撑环境中基于代理的请求回调机制、实现仿真资源管理和调度的管理中心、高效的协同监控组件.最后,对平台的核心组件进行性能测试.该平台可以高效完成广域网仿真,实现仿真资源的共享、重用及优化调度,提高系统负载均衡能力,实现对仿真的协同监控.     

基于HLA的导弹装备军民一体化维修保障仿真系统设计与实现

针对有效开展导弹装备军民一体化维修保障及其训练的需求,提出了开发导弹装备军民一体化维修保障仿真系统的课题. 在分析导弹装备军民一体化维修保障系统的基础上,设计了基于HLA的导弹装备军民一体化维修保障仿真系统体系结构, 开发了联邦成员的对象模型,并运用RTI实现了联邦成员间的信息交互. 最后,设计了仿真系统的仿真流程、时间管理服务和所有权管理服务. 该仿真系统可为提高器材及其他保障资源利用率、科学制定保障方案、加强军民双方协调指挥控制能力提供一个技术平台.     

支持过程改进的工作流仿真研究

工作流真是支持过程改进的有效技术，从建模角度介绍了以过程为核心，集成产品、资源，组织和控制评价等信息的工作流元模型。该元模型用为指导和约束具体的工作流建模，可以利用对象约束语言进行深入刻画，从执行角度解释了基于ECA规划的工作流仿真机制。按照WindowsDNA三层结构，它分用户界面层，业务逻辑层和数据库层，仿真引擎构建业业务逻辑层。在此基础就一个软件开发过程的实你，依据过程度量指标，利用仿真结果分析了各种可能的改进方案。     

面向服务的C4ISR系统仿真应用集成研究

新一代C⁴ISR系统在以网络、服务为中心架构的复杂环境中演进发展,对其仿真应用提出了更高的要求。基于面向服务架构(service-oriented architecture, SOA)的思想,构建了面向服务的C⁴ISR仿真应用集成体系架构（CSA-SOA）,在该架构基础上设计了仿真应用集成的动态组建过程;描述了仿真应用集成运行的几类关键支撑服务;应用XML语言设计了仿真服务组件和仿真应用的描述规范,同时对仿真运行过程中服务之间的交互与时序关系进行了描述。最后,在某作战指挥系统的集成联试中应用CSA-SOA,通过该服务架构和运行机制,实现了C⁴ISR系统仿真应用的有效集成和无缝连接。     

基于HLA的团队仿真训练功能框架研究

为解决基于EBAT的团队仿真训练方法通用性不足的问题,以及EBAT方法与HLA分布式交互仿真环境的融合问题,在分析EBAT方法基本原理的基础上,基于软件架构的分层设计思想,提出一种基于HLA的团队仿真训练功能框架,并针对团队仿真训练过程进行建模。基于HLA联邦开发与执行过程模型,提出基于该框架的团队仿真训练开发过程模型。该功能框架及开发过程模型在国民经济动员仿真演练系统开发中的成功应用说明该功能框架及开发过程模型,在扩展EBAT功能框架通用性的同时,实现对团队仿真训练开发过程生命周期的描述,从而使基于HLA的分布式团队仿真训练开发过程更加标准化和流程化。     

基于面向对象的连铸生产过程仿真建模和实现

介绍了连铸生产工序流程仿真的目标。利用面向对象建模技术,构造以连铸子设备为主要对象、以聚集关系和主动对象为结构主体的连铸流程仿真系统的模型。以模型为基础,通过设备组态解决了连铸生产设备和工艺过程存在的差异性问题,实现了连铸生产过程仿真系统的通用性、易维护性和可扩展性。     

基于fUML的C4ISR体系结构可执行

由于C4ISR体系结构模型缺乏可执行性,不利于体系结构的验证评估,为此提出了一种基于fUML(semantics of a foundational subset for executable unified modeling language models)的体系结构建模与分析方法。基于fUML元模型来定义C4ISR体系结构的可执行建模元模型,使用它们来构建C4ISR体系结构的可执行模型;定义可执行模型的代数语义域--可执行活动模型代数（executable activity model algebra,EAMA）,使用语义函数将可执行模型的行为语义转换为EAMA的进程项;定义EAMA的操作语义作为进程项的执行规约,通过对进程项的仿真执行来实现C4ISR体系结构的可执行分析,最后以区域防空作战系统为例说明了方法的可行性。     

C4ISR体系结构描述的逻辑和行为验证

针对体系结构描述过程中遇到的产品一致性问题,提出一种用可执行模型来分析验证模型一致性的方法.首先根据C4ISR体系结构描述过程中形成的活动模型、规则模型、数据模型,生成体系结构可执行模型,然后将可执行模型的仿真执行顺序、运行结果与作战想定以及动态模型进行对比,来对C4ISR体系结构描述进行逻辑和行为验证.用一个歼击机防空的例子来说明此个过程.     

分布仿真实验管理系统的设计与实现

分布仿真实验管理是分布仿真应用研究的热点和新方向,实验管理系统支持实验的设计、运行和监控,通过对分布仿真数据、模型等资源的集中存储管理和对软硬件环境的全面控制,实现对仿真实验全方位全过程的管理。分布仿真实验管理系统的推出,实现了对仿真实验的合理规划,同时也实现了对仿真系统中程序,联邦,成员和数据的运行全过程有效管理控制。相对于仿真系统传统的手工运行方式,实验管理系统不仅规范了分布仿真实验的过程、提高了实验的自动化程度,还实现了对分布仿真实验设计与运行的全面支持,降低了分布仿真系统和技术的应用门槛,可进一步促进仿真技术的应用和仿真学科的发展。该系统已成为HLA仿真系统中不可缺少的组成部分。     

Variability modeling to develop flexible service-oriented applications

To cope with requirement changes flexibly and rapidly, the existing component-based paradigm is being evolved into a service-oriented computing paradigm. The main characteristic of the service-oriented computing paradigm is that service-oriented applications are developed as loosely coupled services that reflect business concerns. This paradigm also promotes business agility, facilitating quick reactions to business changes. Therefore, to enhance and support the benefits of the service-oriented computing paradigm, we must consider How to improve flexibility and reusability during the development of service-oriented applications. We propose the variability modeling approach to specify and control the common and distinguishing characteristics of service-oriented applications. That is, the key concepts of product-line technology can be used to make service-oriented applications more flexible and reusable. This paper describes variability modeling at two levels; the composition level and the specification level. At the composition level, we describe the variability of composition and the flow of domain services that fulfill business processes. At the specification level, we present a domain service that is an abstract service with variability. The use of our systematic variability modeling approach can greatly increase the flexibility, applicability, and reusability of service-oriented applications.     

一种基于SNMP的空地对抗仿真系统的性能管理方法

为解决大规模仿真系统对性能监测和资源管理能力不高的问题,提出了一种SNMP和HLA技术相结合的仿真系统监管方法。首先论证了HLA仿真框架与SNMP技术相结合的可行性,并提出了基于SNMP的仿真系统结构及其系统设计途径。最后,在空地对抗仿真系统环境下,实现了对集群总体及各机器的负载及仿真运行情况的监测、系统资源和联邦成员间的管理,证明了此改进系统具有良好的管理能力。     

基于仿真的港口大门服务系统性能测试

对集装箱港口大门服务系统性能测试中在测试数据和测试事例生成、计划响应时间获取方面效率低的问题,提出了一种基于离散事件仿真的自动化测试方法。该方法将被测系统与仿真系统结合,仿真系统产生测试数据及服务事例,被测系统提供实际的响应时间,通过仿真系统可分析系统的性能指标。实验表明该方法可提高测试效率20倍以上。