GNSS系統(tǒng)仿真中的時間管理與推進策略研究.pdf

1、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（Global Navigation Satellite System，GNSS）是一種典型的分布式系統(tǒng)。系統(tǒng)應用可靠性要求高，系統(tǒng)分布廣且規(guī)模龐大，數(shù)據(jù)交互通信量大且仿真試驗模式復雜等一系列特點，使得對衛(wèi)星導航系統(tǒng)應用的仿真面臨著巨大的挑戰(zhàn)，唯有通過先進分布式仿真技術和現(xiàn)階段最先進的應用技術才能滿足導航系統(tǒng)應用仿真的要求。高層體系結構（High Level Architecture,HLA)作為分布式交互仿真技術發(fā)展的

2、最新階段，其目的就是為了各種仿真類型提供一個通用的集成框架，從而有效提高分布式仿真應用間的互操作性和可重用性。時間管理服務作為HLA規(guī)范的重要組成部分，是保證分布式仿真邏輯正確性的前提。合理的時間管理和推進策略設計可以有效提高仿真系統(tǒng)的性能。
　　論文的主要工作可以概括為以下四點：
　　1.根據(jù)HLA聯(lián)邦開發(fā)和執(zhí)行過程模型FEDEP的設計方法，結合GNSS仿真系統(tǒng)的仿真需求，將GNSS仿真系統(tǒng)設計為八個聯(lián)邦成員，即聯(lián)邦控制成

3、員、監(jiān)測站成員、主控站成員、注入站成員、用戶成員、系統(tǒng)評估成員、可視化成員。針對HLA聯(lián)邦成員生命周期的特點，詳細設計了各聯(lián)邦成員的SOM，并給出了各聯(lián)邦成員的仿真流程。
　　2.研究了GNSS仿真系統(tǒng)多聯(lián)邦成員的同步問題，設計了由控制聯(lián)邦成員控制，通過在仿真不同階段插入三個同步點的方法來實現(xiàn)仿真系統(tǒng)的同步方法；為了簡化各成員對時鐘特性的仿真，設計了一種由同步點標簽實現(xiàn)授時的時間基準公布方法；
　　3.結合HLA時間管理服務

4、的特點，詳細設計了每一個聯(lián)邦成員的時間管理策略，討論了各聯(lián)邦成員消息序和時間前瞻量（Lookahead）的確定方法。通過對HLA保守推進和樂觀推進兩種時間推進方式的比較，最終將系統(tǒng)的推進方式設計為保守的基于步長的時間推進方式，最后結合最大可以邏輯時間（GALT）的計算方法，給出了各聯(lián)邦成員在一個步長內(nèi)的時間推進流程。
　　4.以BH RTI2.3作為HLA仿真程序開發(fā)平臺，完成論文設計的GNSS仿真系統(tǒng)。并驗證了本文所設計GNSS