基于网络接口的HLA软件开发环境研究

HLA带给建模与仿真界的资源重用及仿真系统互操作的好处已成为现实,如何将现有的仿真系统转换成HLA兼容的联邦成员,并实现联邦成员软件的快速开发及其重用,成为HLA联邦成员软件开发的一个技术方向.针对HLA软件开发环境展开研究,在分析了国内外联邦成员开发工具的基础上,提出了基于网络接口的HLA软件开发环境,实现了对联邦执行文件和联邦成员HLA代码的自动生成.     

HLA联邦数据记录分析成员的研究与实现

研究了HLA联邦数据记录成员的框架结构、工作原理和执行流程，设计了存储和管理记录分析数据的数据库结构，分析了该成员实现过程中的关键技术难点及解决办法。对由导弹成员、飞机成员、数据记录成员组成的HLA联邦进行仿真实验测试，分析验证了该数据记录成员具有与用户需求结合紧密、执行效率高等优点。     

基于HLA的TDMA同步问题研究

联合战术信息分发系统JTIDS(Joint Tactical Information Distribution System)系统是无中心的移动通信系统,采用时分多址(TDMA)的网络接入协议.TDMA网络是一种同步网络,必须有统一的时间基准,各终端的时隙必须与时间基准同步,因此时隙同步技术是确保该网络正常工作的关键技术.基于HLA/RTI仿真平台,对网络延迟进行了测试,针对RTI中联邦成员的时间延迟很不稳定的问题提出并实现了一种简单高精度的软件时钟同步方法.     

基于HLA的防区外空面导弹攻防对抗仿真

针对HLA/RTI在接口规范、对象模型模板等关键技术建立分布式仿真平台的复杂性,提出了利用数字武器开发平台进行开发的方法,构建防区外空面导弹攻防对抗系统体系结构,实现了该体系结构联邦成员划分、设计联邦/仿真对象模型表等HLA仿真关键技术,并采用面向对象建模与仿真技术建立了各联邦成员的数学模型.该仿真结果表明,各联邦成员的数学模型与底层支撑环境能够相互分离,仿真模型具有良好的交互性和互操作性,可通过添加或删除联邦成员仿真不同的复杂战场想定,并可作为验证不同算例的仿真平台.     

HLA数据回放及其可通用性问题研究

为了给HLA分布仿真系统提供运行数据的回放能力并解决各种回放策略都必须面对的数据完备、时序准确、运行高效及回放方法的可通用性等问题,对HLA联邦中的数据回放问题进行了研究,分析了HLA仿真中的回放需求以及HLA对回放实现技术的影响,指出回放方法的可通用性实质上是联邦独立性的概念,研究了将回放数据对象化处理的方法,针对成员式数据回放策略、基于对象序列化技术和成员自动生成技术提出了一种可通用的HLA数据回放实现方案,最后介绍了通用HLA数据回放工具的应用情况。     

基于HLA的TDMA同步问题研究

联合战术信息分发系统JTIDS(Joint Tactical Information Distribution System)系统采用无中心节点的时分多址(TDMA)的网络接入协议,针对TDMA网络时隙同步的要求,各终端必须有统一的时间基准的特点。基于HLA/RTI仿真平台,对网络延迟进行了测试,针对RTI中联邦成员的时间延迟很不稳定的问题提出并实现了一种简单高精度的软件时钟同步方法。该方法既可以降低网络延迟不确定性的影响,又考虑了时钟漂移的影响,具有很好的精度。     

基于引擎成员的仿真调度问题

仿真引擎作为仿真系统的核心,是HLA仿真联邦中的特殊联邦成员。论述了基于实体、成员和引擎的层次式仿真调度概念结构,及其采用的基于时间序和事件序的仿真调度方案,将作战实体的时间推进和交战处理都归入仿真引擎,确保了全局时间统一性、实体同步性和交战事件的有序性,而且各种参量的设置灵活,便于控制。介绍了仿真引擎成员的设计与实现。该引擎成员在某指挥自动化作战效能仿真与评估系统中得以应用。     

基于FEDEP的相控阵雷达仿真系统开发

首先简要介绍了HLA联邦开发与运行过程.然后以导弹防御系统中的相控阵雷达为研究背景,重点讨论了导弹突防对抗仿真系统联邦的设计,主要包括对象类、交互类设计和联邦设计;最后给出了联邦开发实例,包括联邦想定、联邦成员仿真模型实例、联邦测试和联邦执行结果.联邦开发实践表明,该系统具有良好的可扩充性和可重用性,可以实现联邦目标.     

基于HLA的炮兵侦察校射无人机训练仿真系统

对炮兵侦察校射无人机训练仿真系统进行了深入分析和描述.为了便于系统的可扩展性,采用开放的分布式体系结构,且针对其执行任务过程,设计了基于HLA的炮兵侦察校射无人机训练仿真系统基本结构,构造了一个包含炮兵武器系统的联邦,并对联邦开发过程进行了初步研究.该仿真系统各成员间有良好的互操作性,为各操作手提供了一个虚拟的操作环境,能满足了无人机协同训练仿真的要求.     

基于HLA的导弹攻防仿真系统分析与设计

基于HLA建立仿真应用系统是提高作战仿真活动效率的有效途径。分析了导弹攻防仿真系统的组成和特点,在联邦开发与执行过程模型(FEDEP)基础上,结合作者的开发经验,探讨了基于HLA的仿真应用系统开发的一般过程,将其总结为系统分析、联邦设计、FOM/SOM开发、联邦成员实现与联邦集成四个步骤。给出了某地地导弹与宙斯盾防御系统攻防仿真的系统设计实例。     

支持广义多方案分析仿真的异地克隆研究

仿真克隆可以提高并行离散事件仿真的效率和并行性,方便快捷地对仿真中的多种可能性进行分析、比较和评估.给出广义多方案分析仿真概念,介绍仿真克隆的相关概念,分析当前仿真克隆方法的不足,提出提高广义多方案分析仿真整体运行效率的异地克隆概念.基于检查点与恢复方法,在动态并行仿真引擎中实现了异地克隆.利用Phold测试程序对异地克隆方法的效率进行测试,测试结果表明,异地克隆可以提高多方案分析仿真系统整体运行效率.     

数据分发系统的研究与设计

介绍了数据分发服务的研究和应用现状,分析了数据分发系统的体系结构和特点。详细地介绍了一个数据分发中间件的设计与实现,给出了基于该分发中间件开发应用的基本步骤,并提供一个应用示例。应用示例以及中间件的应用实践都表明：该中间件能为多进程提供消息的发布、订购以及按需分发等功能,基于该分发服务中间件可以方便地开发分布式应用系统。     

基于中间件的潜艇作战系统数据库访问技术

在分析国外典型潜艇作战系统体系结构的基础上,针对基于VxWorks的嵌入式应用系统访问Oracle数据库问题,提出了一种基于中间件的跨平台数据库访问方案,解决了分布式异构系统下多用户并发访问数据库的问题;设计开发了基于CORBA的数据库访问中间件,并对中间件的实时性、并发性进行了测试。测试表明:该方案可以解决嵌入式应用系统对Oracle数据库的跨平台访问,并且性能指标满足应用需求。     

应用中间件的C~4ISR系统关键技术

提出了基于中间件技术的C4ISR系统的体系结构,着重研究了中间件应用服务器的结构和关键技术实现,分别说明了通信中间件,消息中间件和数据库中间件的工作原理与方法,进行中间件的有效集成,讨论了中间件上的信息发布/订阅模型,举例说明了具体模块在中间件系统中的工作过程.     

面向指挥信息系统与训练仿真系统互联中间件研究

针对实装系统与仿真训练系统的运行机制、实现机理、技术规范和应用需求的差异,实装系统与仿真系统的互联问题制约着基于信息系统的指挥对抗训练,构建融“导”、“控”、“仿”、“裁”、“评”等功能为一体的综合训练环境是一种迫切需要。本文采用基于主动感知的数据转换方法、基于模板的信息智能交互方法和异构系统集成方法等构建中间件系统,并从数据转换桥接、时间管理桥接、导调监控桥接、指挥命令桥接和互联规范桥接等方面实现实装系统与仿真系统互联、互通。     

战略预警系统数据集成模型研究

设计了一种数据集成在战略预警系统中的应用模型,模型采用XML语言在.NET环境下用C#语言实现战略预警系统的中间件,该中间件将各个子系统粘合在一起,从而形成战略预警系统,该模型为目前急需建设的战略预警系统提供了一种解决方案。     

基于网关的LVC互操作研究

仿真体系结构解决了各自领域内仿真资源的互操作问题,而体系结构间的互操作是解决多种仿真资源互操作的有效方法.由于通信协议、中间件和对象模型的不同,体系结构间不能直接进行信息交互.对象模型间的相同点是异构仿真系统间互操作的基础.建立异构系统对象模型与通用数据交换模型的映射关系,通过模型转换实现各异构系统间的数据交互,最后通过"点对点"和通用网关间的时延比较,总结了通用网关的性能特点.     

分布式标图系统关键技术研究

针对分布式标图系统的面临的主要问题,提出运用发布/订阅和消息中间件的技术,实现分布式标图系统的松散耦合,有效地降低了系统中的数据流量.介绍了基于消息中间件和发布/订阅机制实现的分布式标图系统的主要数据结构和功能模块的实现方法,指出这些技术对通用综合态势图的生成也具有重要意义.     

中间件构件技术在反潜火控设备上的应用

从现代反潜战的需求出发,通过对比不同反潜火控设备的软硬件平台,论证了新型反潜火控设备能更好地适应现代反潜战。重点对新型火控设备所采用的软件中间件构件技术进行了详细介绍,并对未来反潜火控设备的软硬件平台发展进行了展望。     

分队模拟训练想定生成系统研究

在分队的仿真训练系统中,为了实现各仿真节点能够按照指挥员的意图进行训练,必须提取作战想定中的有用信息,将其转化为可供仿真系统应用的仿真想定。基于军事地理信息系统(Military Geographic Information Sys-tem,MGIS)的图形处理系统应用编程接口开发的想定生成系统,解决了态势图的标绘,仿真想定生成、分发和接收的问题,进一步完善了中央控制台的功能,并已应用于战车分队对抗仿真训练系统。