通用一体化仿真平台软件的设计与实现

主要介绍了一个通用一体化仿真平台的概念模型和设计与实现技术方法。所开发的仿真平台既能对不同的工程和社会应用问题实现建模、仿真、分析和可视化,又能对一般工控过程系统进行实时仿真和监控,并且能支持其它仿真系统或与之进行数据交换和资源共享。 该仿真软件平台已成功地在一些实际工控系统的过程仿真与优化控制、辅助决策分析和教学仿真实验等方面得到应用,获得了较好的经济和社会效益。     

复杂多卫星系统的综合建模与仿真

如何分析、评价和优化复杂的多卫星系统是人们关心的重要问题，而行之有效的解决途径是建立综合性的建模和仿真环境。为此，分析了多卫星系统的复杂性特征，研究了相应的建模和仿真方法，并以对地成像观测和电子侦察卫星系统为重点研究对象，以构建柔性软件为目标，采用面向对象的方法和基于组件的技术，设计实现了“多卫星系统综合效能仿真分析软件”(MSSE)。文章最后介绍了软件的主要功能和实现机制。     

融合多元触觉和沉浸式视觉的可移植VR软件框架

多元触觉和沉浸式视觉反馈的时空一致性配准以及现有VR软件框架中硬件设备的接入便捷性问题,制约了医疗、商务、娱乐等不同行业中视触觉融合场景的快速开发。为解决这一难题,提出融合多元触觉和沉浸式视觉的可移植VR软件框架,根据视触觉反馈精度要求的不同设计了双层和三层架构兼顾视觉渲染、触觉渲染、硬件控制的不同需求。实验结果表明该框架具有支持视-触融合同步反馈、硬件平台可移植、图形场景开发简便和交互场景可快速替换等特点,能够满足不同领域的交互应用需求。     

面向软件过程改进的工作流仿真研究

本文的研究从深度上涉及方法学、技术和工具层面，从广度上涉及过程、产品、资源、组织和度量。工作流仿真可以贯穿于软件过程改进的整个生命周期。针对技术层面，提出一个支持软件过程改进的工作流实施框架，其中包括四个反馈环节来实现改进。进一步提出指导建模的软件工作流元模型，它将度量和过程改进的几个要素结合到一起，便于仿真评价，并且利用对象约束语言形式化描述模型实体本身和实体间的完整性约束关系。针对工具层面，给出了基于ECA规则的工作流模型定义和仿真引擎的结构。在此基础上就一个软件开发过程的实例，依据过程度量指标分析了各种可能的改进方案。     

仿真软件开发中的面向对象设计

一些仿真软件还存在可重用性差，难以扩展和维护等问题。究其原因是软件开发人员，特别是设计人员没有深刻理解面向对象设计技术。介绍了面向对象设计准则、设计模式等先进的设计思想和技术；通过设计战斗机综合仿真模块的示例，说明如何贯彻设计准则、合理应用设计模式来提升仿真软件模块的可重用性，尽量避免重复设计，使其既针对当前的仿真任务，又通用于将来的需求。     

一种基于虚拟对象的进程检查点实现方法

检查点回卷恢复策略是实现软件容错的一种重要方法。基于虚拟对象策略的进程检查点实现方法把应用层与系统层的直接交互被重定向为应用层与虚拟对象层的交互以及虚拟对象层与系统层的交互。故障恢复时,虚拟对象层重新和系统层捆绑结合,使得进程环境故障前后的差异性对应用层透明。另外,基于虚拟对象的检查点策略不须要进行对象句柄转换,避免了对象句柄转换所带来的开销。该方法具有开销小的特点,并且支持多线程及线程间的同步。     

改进的软件项目度量框架

将度量技术应用于软件项目的开发中,经常会出现一些问题,其中一个很重要的问题就是组织策略同项目之间的度量不一致。针对这种情况,在分析现有的两种软件项目度量框架(B和W框架)的基础上,结合两者优点提出了一种网格状的改进框架。改进框架具有严格的定义和特定的实施过程,具有比较强的操作可行性。同时,它也可以解决软件度量中的一些其它问题。     

基于软件无线电的直序扩频码元判决算法

码元判决算法的设计是扩频序列能被正确接收的关键。提出了一种基于软件无线电技术,且考虑初始相位的影响,对直接序列扩频的中频采样信号进行码元判决的算法。该算法有较高的扩频处理增益,适用于信噪比极低(-20dB以下),且对系统的体积及功耗有严格限制的情况。仿真及实验表明,该算法运算简便,在恶劣环境下仍具有较低的误码率。     

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。