桥接多联邦系统体系结构研究与应用

进行大规模仿真,尤其是广域网上的仿真演练,多联邦互联是必经之路。实现多联邦互联有多种方法,桥接成员是其中一种。体系结构的设计是桥接多联邦系统需要解决的首要问题,对于桥接多联邦这类复杂的仿真系统,统一的体系结构对于其开发和应用都是非常重要的。本文研究了桥接成员的逻辑结构,提出了集中式、分布式以及混合式的实现结构,描述了对等式桥接多联邦与层次式桥接多联邦的互联方式;然后探讨了桥接多联邦系统的构建原则以及信息转发流程;最后给出了桥接多联邦系统的参考用例。     

基于面向方面技术的HLA联邦成员开发方法

高层体系结构的联邦成员中存在大量的横切关注点,直接影响了联邦成员的开发和性能。利用面向方面的编程技术,能够有效地解决邦员的横切问题。介绍了联邦成员横切关注点的确定和方面的分离,面向方面的邦员实现,用扩展的UML表示面向方面的邦员建模,结合一个恒温供热仿真系统邦员的开发实例,详细阐述了面向方面的联邦成员开发方法。     

HLA体系中盟员与RTI的通信实现

HLA提供了一个应用于建模与仿真的通用技术框架的描述,是目前大规模分布交互仿真的趋势。本文从介绍HLA体系的组成部分入手,分析了HLA/RTI具体实现的一些手段,给出了实现HLA体系的逻辑和实现结构,着重分析了盟员和RTI的通信机制,最后还给出了完整的联盟执行中盟员和RTI交互的流程     

应用桥接成员实现高层体系结构多联邦互连

高层体系结构（HLA）本身的可重用性和可扩展性决定了可以将多个已开发的联邦进行互连，以快速地扩大仿真规模。使用桥接成员可以支持具有不同FOM的多联邦间的互操作，进行多联邦间对象属性和交互的信息交换，是实现HLA多联邦互连的一种方法，本文主要对桥接成员的组成部分及其功能设计进行了描述。     

一种将Simulink/Stateflow模型改造成HLA成员的方法

介绍了将Simulink/Stateflow模型改造成HL成员的意义，方法和过程，对Simulink/Stateflow模型转化为HLA成员的机理，以及实现过程中的关键技术，包括模型外部接口的对象化封装，HLA外壳程序（HLA－wrapper)，基于Simulink/Stateflow的仿真成员的程序结构，运行时间接口（run-time interface）调度程序的修改，模型运行时间的管理作了阐述，并描述了一个自行开发的将Simulink/Stateflow模型自动转化为HLA成员的软件工具SMIT（Simulink Model Import Tool)，包括其用例描述（use-case0，程序结构等。     

飞机成员开发中编队调整问题的处理

在基于HLA的仿真成员开发中,成员中对象间的跨成员通信是通过RTI进行的,成员内部的对象间通信是通过对象间发送消息来实现的。但是,在某些情况下,对象间的通信方式可能会动态改变,高分辨率的飞机成员开发中的编队调整问题就属于这种情况。针对这一问题,该文提出了四种解决方案,包括:统一用跨成员交互进行通信,利用所有权转移来实现,重新划分成员和基于成员框架的实现,并对每种方案的可行性进行了分析,然后详细讨论了基于框架的解决方案。     

基于三次非均匀B样条曲线的机器人轨迹规划算法研究

针对机器人末端轨迹为自由曲线问题,研究了三次非均匀B样条曲线插补算法。该算法能够根据任意分布的示教点,通过曲线反算求出原曲线。针对曲线速度规划中减速点难以预测的问题,提出以复合柯特斯公式进行曲线积分,求出曲线长度,并通过曲线反向拟合将机器人运行位移实时地转化为插补点。同时为了减小震荡,利用曲率极值点对曲线进行了分段速度规划,从而达到在曲率极值点处进行减速的目的。最后,通过一个仿真实例,证明了该算法的有效性。     

C4ISR仿真系统和实际装备系统互联设计及其互操作

为实现 C^4ISR仿真系统和实际装备（实装）系统之间的联网和互操作,提出了一种实现 C^4ISR仿真系统和实装系统互联的设计方案.该方案使用基于 HLA的代理联邦将分布在广域网上的各个实装系统连接到C^4ISR仿真系统中,并通过HLA/RTI完成仿真系统与实装系统间的交互.系统设计实现了网络层、数据层、模型层和导调层 4个层次的互操作.     

基于HLA的电子信息作战训练仿真系统分析与设计

应用工程化的过程、方法和工具进行分析与设计是仿真系统开发的基础环节。参照建模与仿真领域和软件工程领域中的模型开发与运行过程模型,将基于HLA的电子信息作战训练仿真系统的分析和设计过程划分为一系列相互关联的阶段,每个阶段形成不同应用目的的模型,其中,系统结构和行为模型的创建基于联邦成员软件框架代码自动生成工具KD-FedWizard。示例表明,分阶段的分析与设计过程具有较好的工程可实现性;联邦成员软件框架代码自动生成工具的运用提高了电子信息作战训练仿真系统分析和设计的效率。     

面向作战模拟系统的领域开发与集成平台设计

结合新一代作战模拟系统的开发,提出并设计了一个具有开放性、可扩展的领域开发与集成平台。首先,介绍了基于分层模式的平台体系结构;其次,对领域平台下涉及的关键技术进行了深入分析,主要有数据库系统解决方案、参考联邦对象模型设计、基于RTI(Run-TimeInfrastructure)的成员中间件设计和基于桥接成员的多联邦互连机制。该平台及其相关研究成果已经在实际作战模拟系统中进行了应用。