基于Agent的分布仿真中的通信系统设计与实现

基于Agent的建模与仿真(ABMS)是研究复杂系统的有效手段,基于Agent的分布仿真则是ABMS研究的重要内容,而通信系统是分布仿真中的基础部分。提出并利用Java语言实现了一个基于Agent的分布仿真中的通信系统。首先给出了通信系统的结构及其基本思想,对通信服务Agent、仿真Agent的通信接口和通信过程进行了详细的描述;给出了基于KQML的结构化的通信协议,在此基础之上利用XML对消息进行封装,并给出了通信原语层的XML/DTD设计。最后对通信系统的实现相关细节进行了介绍。

分布仿真实验管理系统中HLA代理的设计及实现

HLA代理嵌入实验管理系统的运行控制工具中,在运行时提供与联邦及成员的通信通道,实现仿真初始化加载、运行控制和成员状态监视等功能。分析了分布仿真实验管理系统中HLA代理的地位和作用,总结了HLA代理的基本要求,对HLA代理中MOM和管控交互的使用进行了详细设计,最后给出了代理的程序模型设计,确定了代理的创建删除机制和代理调用接口。代理屏蔽了HLA成员编程细节和不同RTI实现的差异,实际应用证明HLA代理性能稳定可靠,接口使用方便灵活,使实验管理系统具备了对系统在HLA联邦及成员层面的监控能力。

分布仿真实验方案的形式化描述

分布仿真实验管理系统摒弃了分布仿真系统传统的手工运行方式,实现了对仿真实验全方位全过程的管理,提高了实验的自动化程度和运行效率。分布仿真实验方案的形式化是系统运行的重要基础。首先指出仿真想定在仿真实验过程描述方面的不足,接着在对分布仿真实验环境分析的基础上,设计了分布仿真实验方案的组成结构,并采用XML技术对各要素进行形式化描述,最后描述了分布仿真实验方案文件的生成和运行流程。

银河高性能分布仿真系统的设计和实现

面向新一代的分布交互仿真应用 ,设计并实现了一个基于 HL A/ RTI的系统——银河高性能分布仿真系统 .该系统的高性能、先进性和创造性表现在 :基于 HL A/ RTI的分布交互仿真软、硬件平台 ;基于数据过滤 /组播技术的数据分发管理策略 ;物理和逻辑相结合的多种时间管理方法 ;基于 MPP机传输技术的多机系统强实时互连机制 ;多 agent虚拟环境的多媒体表现技术 .它可适用于强实时高性能单 /多系统仿真 。

分布仿真实验管理系统的设计与实现

分布仿真实验管理是分布仿真应用研究的热点和新方向,实验管理系统支持实验的设计、运行和监控,通过对分布仿真数据、模型等资源的集中存储管理和对软硬件环境的全面控制,实现对仿真实验全方位全过程的管理。分布仿真实验管理系统的推出,实现了对仿真实验的合理规划,同时也实现了对仿真系统中程序,联邦,成员和数据的运行全过程有效管理控制。相对于仿真系统传统的手工运行方式,实验管理系统不仅规范了分布仿真实验的过程、提高了实验的自动化程度,还实现了对分布仿真实验设计与运行的全面支持,降低了分布仿真系统和技术的应用门槛,可进一步促进仿真技术的应用和仿真学科的发展。该系统已成为HLA仿真系统中不可缺少的组成部分。

先进分布仿真技术的发展与应用

先进分布仿真技术在军用、民用复杂系统仿真需求的推动下, 取得了迅速发展和良好的应用效果。文中阐述先进分布仿真技术的主要应用领域,重点分析其在大规模联合作战仿真和虚拟采办的研究进展情况,并归纳总结了在相关领域先进分布仿真的关键技术。在上述基础上,以实验室在综合自然环境仿真与可视化、虚拟样机建模与仿真一体化环境、攻防对抗与计算机兵力仿真方面的研究情况为例,介绍了国内研究情况。最后,对先进分布仿真技术的发展及研究策略进行了展望。

分布仿真实验管理系统中运行控制工具的设计

传统上,组织一次HLA仿真系统的运行是一件十分耗费精力的事情,其执行过程中存在诸多的由主观因素带来的不合理性,而且这种精力耗费和不合理性出现机率随系统的复杂程度的增加而急剧增长。分布仿真实验管理(Distributed Simulation Experiment Management,DSEM)系统的推出,不仅实现了对仿真实验的合理规划,同时也实现了对仿真系统中程序,联邦,成员和数据的运行全过程有效管理控制。实验运行控制工具是该系统的一个重要组成部分,在仿真运行过程中完成对程序,联邦,成员和数据的运行全过程有效管理控制。

基于HLA的分布仿真环境KD-HLA的研究与应用

针对应用HLA仿真技术标准开发复杂大系统仿真的问题,提出了建立基于HLA的建模/仿真一体化环境,使HLA仿真系统集成开发过程进一步系统化、规范化。文章研究了模型建立、运行支撑和控制、事后分析显示处理等HLA仿真系统开发过程中涉及的内容,设计了基于HLA的分布仿真环境KD-HLA,并对其目前的实现和应用情况作了介绍。

复杂自适应系统的描述及其分布仿真框架

复杂自适应系统是当前一个研究热点 ,建立一个通用的分布仿真平台对于领域专家来说具有重要的辅助意义 .首先对复杂自适应系统进行了深入的论述 ,并且对它的结构特征进行了形式化的定义 ,建立了复杂自适应系统的对象元、自适应 Agent元、消息、继承和聚集等概念 .在此基础上 ,提出了一个支持分布并行环境的组件式仿真框架 ,特别对其中的公共服务 Agent和自适应 Agent进行了详细的叙述 ,并且在此框架的指导下实现了分布仿真平台 .

分布仿真实验管理系统中守护端的设计与实现

通常情况下,仿真实验过程需要专门的值守人员来辅助完成仿真实验的管理任务。分布仿真实验管理系统通过引入节点守护端程序,实现了仿真节点上的资源部署、仿真成员和工具等的控制、负载监测等功能。节点守护端的引入一方面使得分布仿真实验管理摆脱了传统的值守人员手工控制的方式,实现了仿真管理的自动化,另一方面,由于减少了控制过程中的人工干预,从而降低了出错率,提高了仿真管理的效率。

基于Agent的复杂系统分布仿真建模方法的研究

基于Agent的分布仿真是研究大型复杂系统的一种有效的、重要的方法。为了减小复杂系统仿真的复杂度,增加仿真模型的重用和可维护性,需要研究基于Agent分布仿真的建模方法。首先对复杂系统及其特性进行了分析,对基于Agent的仿真进行了全面的论述,然后对基于Agent的复杂系统仿真中的复杂系统建模分析、Agent建模分析以及Agent的分布进行了分析,给出了基于Agent的复杂系统分布仿真的建模步骤,最后给出了在此建模思想指导下的金融证券市场的建模过程。

分布仿真实验管理系统中实验规划方法研究

分布仿真实验规划针对仿真应用系统的开发和运行过程,对其结构和运行控制进行合理设计,以实现分布仿真应用系统的自动化构建和提高仿真运行效率。首先,分布仿真实验规划定义了仿真过程中的联邦基本信息,例如:联邦名称、FED文件、运行时间等等。其次,研究了基于实体的成员规划方法,以及仿真任务向仿真节点的分配算法。最后,根据分布仿真实验规划的功能需求,设计实现了分布仿真实验规划工具。分布仿真实验规划工具以联邦成员、想定描述和仿真节点信息为输入,自动规划并生成XML格式的仿真方案文件。方案文件保存了仿真实验规划结果,并作为构建分布仿真应用系统和仿真运行的依据。

基于Agent的分布仿真环境原型设计与实现

基于Agent的分布仿真是基于Agent的建模与仿真(ABMS)研究的重要内容。在提出的基于Agent的分布仿真软件框架和通信系统的基础上,利用Java语言和面向对象的方法实现了一个基于Agent的分布仿真环境原型系统ADSimE。对该分布式仿真环境的主要实现细节进行了阐述,给出了全系统的主要Agent类的UML设计图,重点阐述了保守策略仿真Agent类和乐观策略仿真Agent类的设计及处理流程。最后以闭合排队网络为例,说明了怎样在该环境下进行基于Agent的分布仿真应用的开发。

先进分布仿真系统中的数据库技术研究

随着先进分布仿真(ADS, Advanced Distributed Simulation)系统的发展,仿真系统变得越来越复杂庞大,如何快速、高效、可靠的管理仿真系统的数据显得越发重要,本文着重讨论了针对先进分布仿真系统中的数据库实现的若干问题,主要包括模型库/数据库体系结构、数据库设计、数据库的作用,提出了在先进分布仿真系统中的模型库/数据库体系结构中分层的组织机构,给出了数据库设计的具体步骤及内容,分析了通过数据库和相关的数据管理技术来管理先进分布仿真系统中的数据的若干方法,为分布交互仿真系统中的数据库实现提供了一种有效的结构及方法。

城市轨道交通系统故障时的客流动态分布仿真研究

分析了轨道交通系统故障对线网上客流分布的影响。设计了列车运行与车站客流变化仿真系统。根据客流的时空分布特点,基于列车运行图随机设置和生成故障,模拟列车运行与车站客流变化,以观察受故障影响后的线路客流分布情况。仿真结果可为制订故障处置预案、配备车站设施和确定乘客疏散方案等提供依据。

Web服务化的分布仿真运行支撑环境

为提高高层体系结构的重用性和互操作性,对传统高层体系结构分布仿真模型进行去耦处理,引入仿真应用层和仿真通讯层,把仿真模型和本地运行支撑环境组件分离开来,提出低耦合的高层体系结构分布仿真模型和基于Web服务的高层体系结构分布仿真体系结构。据此进行Web服务化运行支撑环境的设计和原型系统开发,并给出其意义和相关性能分析。使用基于超文本传输协议的简单对象访问协议,使高层体系结构兼容的仿真联邦成员能够与运行时间框架在广域网、局域网等各类网络上通讯,屏蔽防火墙等安全限制对通讯的影响。提出运行时间框架和仿真成员Web服务化的思路,为实现仿真应用动态组合提供技术支撑。在一定的实时性能损失前提下,Web服务化的运行时间框架能够大大提高高层体系结构分布仿真的重用性和互操作性。研究结果表明,Web服务化的运行支撑环境适用于广域网范围下粗粒度的分布仿真应用。

基于网格技术的先进分布仿真协同环境

针对分布仿真面临的一些问题，提出把网格技术的优势应用到复杂分布仿真应用系统设计中，通过构建合理的分布仿真协同环境体系结构，开发通用的“仿真网格组件”，简化分布仿真系统的复杂度，提高仿真系统的效率。同时，探讨了网格技术与先进分布仿真技术的互补与融合问题。

大规模分布仿真中的测试评估辅助系统研究

为了解决分布仿真系统测试评估工作效率低下的问题 .介绍了一个分布仿真测试评估辅助系统(DTEAS)的组成、体系结构、主要功能模块及实现中的若干关键技术 ,详细论述了数据记录与重演、系统测试与评估、演练监测与分析、报表生成与发布等各个功能模块 .作为大规模分布仿真系统开发、调试过程的计算机测试评估辅助工具 ,DTEAS支持大规模分布仿真试验的全过程数据记录、实体检查、过程重演、数据可视化、数据统计、评估报告的自动生成 .DTEAS已经成功应用于综合仿真环境项目的全系统集成测试工作中 ,显著地提高了测试评估工作的效率和客观性、准确性 。

探索分布仿真应用中广义时空域层级一致性

时空一致(time-space consistency,简称TSC)是面向服务分布仿真应用(service-oriented distributedsimulation application,简称SODSA)中关键的基础性问题,目前的研究侧重于考虑狭义的时间和空间概念,难以实现建模与仿真全过程的整体一致性.通过分析SODSA的广义时空一致性需求及其不一致的影响因素,引入了系统的全局时空一致性轴概念.在此基础上,提出了广义时空层级一致性构想,包括形式化定义、一致性四域模型、一致性时空成熟度和一致性层级框架.该研究成果深化了对SODSA全局一致性时空需求的理解,有助于解决整个仿真系统的不一致问题,为分布仿真应用全局TSC量化评价奠定了基础.

分布仿真实验管理系统的兼容性研究

分布仿真实验管理系统摒弃了分布仿真系统传统的手工运行方式,实现了对仿真实验全方位全过程的管理,提高了实验的自动化程度和运行效率。通过对基于不同应用目的和设计开发方式的仿真系统的分析,提出了分布仿真实验管理系统的兼容性问题,研究了对基于不同想定格式和成员开发模式的仿真系统的关键管理技术,最后提出了插件式的解决方案。实践表明:使用该方法,可以使管理系统在较少的改造下,实现对各种异构仿真系统的管理,提高了系统的兼容性。