基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)仿真支撐平臺(tái)研究.pdf

1、近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的快速發(fā)展，分布式仿真、基于網(wǎng)絡(luò)的仿真支撐平臺(tái)成為人們研究的熱點(diǎn)之一。本課題主要對仿真支撐平臺(tái)開發(fā)過程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究和探討，并開發(fā)實(shí)現(xiàn)仿真支撐平臺(tái)的一些基本功能。 本文對基于網(wǎng)絡(luò)的仿真支撐平臺(tái)幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)的分析和研究：體系結(jié)構(gòu)、模型程序處理、數(shù)據(jù)管理、任務(wù)調(diào)度以及網(wǎng)絡(luò)通信。在分析和研究中充分考慮軟件設(shè)計(jì)上的可重用性。 基于HLA標(biāo)準(zhǔn)中的某些思想，本文提出了基于網(wǎng)絡(luò)的仿真支

2、撐平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)。仿真支撐平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)采用客戶機(jī)/服務(wù)器和層次結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式，確保仿真平臺(tái)的可擴(kuò)展性、復(fù)用性。 模型程序的處理包括模型程序的掃描和生成，涉及編譯原理中詞法分析和語法分析的相關(guān)知識，參照Windows平臺(tái)中啟動(dòng)函數(shù)創(chuàng)建主控函數(shù)實(shí)現(xiàn)仿真平臺(tái)和仿真進(jìn)程間的相互通信。掃描的目的是將接口變量存入變量數(shù)據(jù)庫，由變量數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)、管理接口變量。變量數(shù)據(jù)庫是一個(gè)采用內(nèi)存映射文件的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，支持?jǐn)?shù)據(jù)的并發(fā)存取，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享

3、，保證數(shù)據(jù)的一致性。 任務(wù)調(diào)度是基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)仿真支撐平臺(tái)研究的核心問題，本文介紹了幾種常用的調(diào)度算法以及負(fù)載平衡的相關(guān)概念，提出任務(wù)調(diào)度的目標(biāo)，分析了仿真系統(tǒng)通信的特點(diǎn)。針對仿真任務(wù)的Master-Slave通信模式，本課題設(shè)計(jì)了一個(gè)任務(wù)管理系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)合優(yōu)先級排隊(duì)和公平排隊(duì)兩種調(diào)度算法，采用令牌的方式對客戶端的數(shù)據(jù)流量進(jìn)行控制，從而保證仿真系統(tǒng)中的負(fù)載平衡。 任務(wù)管理系統(tǒng)的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)一個(gè)通信模塊高效、透明地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間

4、的通信，而通信模塊設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是提高服務(wù)器的并行性和實(shí)現(xiàn)通信模塊的魯棒性。在對多線程機(jī)制和“粘包”問題分析的基礎(chǔ)上，本課題設(shè)計(jì)一個(gè)并發(fā)服務(wù)器和緩沖器：服務(wù)器并行偵聽連接以及收發(fā)數(shù)據(jù)，緩沖器除了緩沖收到的數(shù)據(jù)和待發(fā)送數(shù)據(jù)，還將粘在一起的數(shù)據(jù)包分開。任務(wù)管理系統(tǒng)的另一個(gè)關(guān)鍵是設(shè)計(jì)服務(wù)器和客戶端之間通信的消息格式，本文對消息格式進(jìn)行了詳細(xì)的描述。 最后通過圖文的方式對基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)仿真支撐平臺(tái)的一些諸如任務(wù)生成、管理等基本功能進(jìn)行簡單介