等離子通信仿真平臺的分布式架構(gòu)設(shè)計.pdf

1、飛行器在臨近空間高速飛行過程中，其表面會產(chǎn)生等離子體鞘套。此鞘套對電磁波傳播、天線輻射特性等產(chǎn)生負作用，嚴重影響到飛行器與地面控制系統(tǒng)之間的通信。因此，對等離子通信進行深入研究，設(shè)法減弱或者消除等離子體鞘套的影響，以保證臨近空間飛行器與地面控制系統(tǒng)間的正常通信是很有必要的。等離子通信研究需要進行跨領(lǐng)域、跨專業(yè)、高資源耗費的多種仿真，并且各仿真間需要進行繁瑣的數(shù)據(jù)解析和格式轉(zhuǎn)換。本文致力于提供一個等離子通信的綜合仿真平臺架構(gòu)，將多個領(lǐng)域的

2、仿真算法集成在系統(tǒng)中完成多種仿真的聯(lián)合計算，并采用分布式來緩解仿真計算對單個計算機的負載，提高系統(tǒng)的仿真效率。
　　本文提出了等離子通信仿真平臺分布式架構(gòu)。系統(tǒng)分為主控端、仿真端和數(shù)據(jù)端三個分系統(tǒng)，各分系統(tǒng)之間通過中間件完成各物理層之間的透明通信，并隱藏網(wǎng)絡(luò)中操作系統(tǒng)及底層通信協(xié)議的異構(gòu)性。系統(tǒng)的中間件位于各分系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯層之下、操作系統(tǒng)之上。本文將中間件分為上層和下層。中間件的上層向各分系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯層提供服務(wù)，完成與業(yè)務(wù)邏輯層

3、的銜接。其中，主控端的中間件上層主要完成對仿真任務(wù)的透明分配與服務(wù)器的負載均衡，同時完成對任務(wù)參數(shù)數(shù)據(jù)、中間狀態(tài)、結(jié)果數(shù)據(jù)的傳遞；仿真端的中間件上層主要完成仿真任務(wù)的分發(fā)和仿真數(shù)據(jù)的傳遞；數(shù)據(jù)端的中間件上層則完成數(shù)據(jù)參數(shù)和文件參數(shù)的永久保存和查詢修改相關(guān)服務(wù)。中間件的下層完成底層通信的封裝，通信采用TCP協(xié)議，以保證數(shù)據(jù)的正確可靠通信。對于透明發(fā)現(xiàn)服務(wù)器功能，由于涉及到消息的廣播，則采用UDP協(xié)議。底層的消息格式采用XML可擴展標記語言