运行时间框架(RTI)设计中数据管理的研究

分析并明确了RTI所需维护与管理的数据。文中分析了HLA标准规范中对象模型模板（OMT）中有关交互数据部分内容，以及HLA接口规范中有关数据管理的部分内容.即联邦管理，声明管理，对象管理和数据分布管理的基本功能，从中得到联邦执行过程中，RTI所需维护的数据.设计了各类数据列表，定义了各列表中的数据之间的相互关系，作为RTI软件实现的基础。

系统级软件可靠性屋在运行时间框架模块上的应用

为了提高仿真实验系统的主控计算机分系统的软件可靠性,建立了系统级软件可靠性屋(HOSR)。以主控计算机分系统下的运行时间框架管理模块为例,分析了故障模式和故障原因的相关性、故障模式间的相关性、和故障原因间的相关性。介绍了故障模式及影响分析法(FMEA)、质量功能展开法(QFD)、及将QFD中的系统屋概念融入FMEA而形成的HOSR。根据主控计算机分系统软件层次图,利用已建立的故障模式和故障原因库对HOSR进行填充;最后,根据HOSR的分析矩阵对RTI管理模块进行故障分析。分析结果表明:RTI管理模块中存在潜在故障模式23个,潜在故障原因35个,故障模式和故障原因的相关性关联116个,故障模式间的相关性关联9个,故障原因的相关性关联14个。该分析法能更全面地识别故障模式和故障原因,尤其是共模故障和共因故障,同时减少头脑风暴法带来的缺陷遗漏,减少工作人员的工作量。

运行时间框架编程接口封装

HLA应用程序的编程实现相对比较复杂。为了便于应用系统开发和实现,减少开发时间和工作量,对RTI的编程接口封装进行了研究,提出了HLA应用程序开发框架、数据结构模板和程序代码模板的概念,并在此基础上,以对象类发布模版、发现对象实例处理模版、仿真任务相关模版为例,对HLA封装进行了探讨。在开发框架内可以应用模板中的内容和形式开发不同仿真系统的应用程序。

RTI系统时间管理算法研究

RTI是高层体系结构HLA的软件实现 ,它为分布式交互仿真提供透明的服务。时间管理是影响RTI系统高效运行的重要因素之一 ,本文结合并行离散事件仿真思想 ,深入探讨了RTI时间管理算法。该算法从系统可实现角度分别研究了时间管理中LBTS计算、死锁检测与解锁、成员时间属性改变以及Lookahead值改变等的有关算法。应用结果表明该算法有效提高了系统运行的并发度 ,RTI系统性能也得以明显改进。

HLA/RTI时间管理的一种优化算法

时间管理服务是HLA与以前分布式仿真标准最主要区别内容之一 ,也是RTI实现的重点和难点 .其性能直接影响到仿真的效率和正确性 .时间管理服务实现的关键是最大可用逻辑时间GALT的计算 .论文针对目前GALT算法存在的可能死锁问题 ,提出了计算GALT的递归式算法———R GALT算法和递归式推进检测方法 ,并给出了R GALT算法无死锁证明 .R GALT算法不但解决了时间管理实现中可能出现的联盟时间推进死锁问题 ,而且能够提高盟员时间推进的效率 .该算法在作者等人研制的遵循IEEE1 5 1 6标准的RTI软件StarLink中已经得到了实现 ,测试表明 。

RTI时间管理的一种新型动态尺度标注算法

时间管理算法是决定RTI时间管理服务性能的关键。为解决时间管理中常用的Frederick算法计算GALT(greatest available logical time)时可能出现死锁以及仿真系统消息延迟等问题,定义了联邦成员尺度的概念,并结合时间前瞻量的动态调整思想,提出了动态尺度标注算法,并对其进行了分析。分析表明该算法不但减少了消息的延迟时间,还解决了时间管理中的死锁问题。通过在制导弹药飞行视景仿真系统上测试,表明算法改善了仿真效果,提高了仿真系统性能。

基于CORBA的HLA/RTI时间管理的实现

时间管理是HLA/RTI中重要的服务之一，时间管理服务的目的是保证RTI能在适当的时间以适当的方式和顺序将来自盟员的消息转发给相应的盟员，主要包括时间校准和约束机制，逻辑时间推进和相关时间请求3部分。HLA 时间管理由RTI 和盟员共同完成，RTI 提供相应的接口，以实现有效信息交换。该文提出了一个基于CORBA的时间管理实现方案。

HLA/RTI时间管理的分析与研究

介绍了新一代分布式交互仿真体系结构HLA的主要研究内容,阐述了RTI的功能和体系结构.对时间推进的分类分析,有利于HLA仿真应用和开发.

RTI／网络交互等待时间的测试

联合先进分布式仿真(JADS)联合试验部队是美国防部长办公室特许建立的,研究把高级分布式仿真(ADS)技术应用到试验和评估(T＆E)中.JADS执行三项试验计划(C4I,精确制导弹药和电子战),说明整个试验和评估范围的若干部分,并且观察试验和评估团体内的其它活动,以得出结论,其中一部分是电子战试验,采用高层体系结构(HLA).为了在试验执行之前理解预计的等待时间,JADS建立了一个试验台综合并对硬件和主要的软件组件进行试验.本文讨论在建立网络和自卫干扰机(SPI)试验联邦前测试广域网系统的等待时间的JADS计划.本文的重点是JADS描述RTI/网络交互所用的过程和工具的特征、在试验台上进行的系统特征测量,以及如何把该系统表征反馈进联邦的设计中去.

HLA/RTI网格化与以模型为中心的分布仿真互联模式研究

应用网格技术对分布仿真高层体系结构和运行时间框架软件的共享进行研究,实现“以模型为中心”的大规模、大范围分布仿真的分布互联模式。首先,设计运行时间框架守卫模块,实现对运行时间框架进程运行状态的监控、高层体系结构多联邦信息的管理和监视。在此基础上,按照Globus Toolkit 3网格服务规范对运时时间框架守卫模块服务化,并基于具有我国自主知识产权的织女星网格操作系统,进行同类资源的整合。此外,基于VEGA GOS的服务作业处理和批作业处理,开发了运行时间框架网格服务的客户端,实现对共享运行时间框架资源的异地访问。最后,简要介绍了该方法在863计划仿真网格项目中的实现和应用情况。实验表明,该方法可以实现对运行时间框架资源的共享和有效监控,并且在满足一定带宽的网络上实现基于共享运行时间框架的仿真联邦运行。

基于HLA的分布式虚拟地理环境系统框架研究

讨论了分布式虚拟地理环境的基本内容和框架需求,描述了HLA的体系结构,设计了基于HLA的分布式虚拟地理环境系统框架结构。针对设计的系统框架,讨论了其数据流和对象模型,并提出了一种实现数据协作的方法———数据先备。通过分析,认为该系统框架基本能够满足分布式虚拟地理环境的要求。

RTI测试研究

运行支撑系统(RTI)作为应用高层体系结构(HLA)进行分布仿真的支撑系统,是实现HLA的核心。RTI的功能和性能直接关系到HLA仿真系统开发与应用的成败。首先阐述了RTI测试的内容和指标,接着结合例子详细研究了RTI测试的方法,最后对RTI测试研究进行了总结,为提高基于HLA的分布交互仿真系统的质量及可信度提供了基础。

基于组播组的联邦时间推进策略

从时间管理与数据分发管理(DDM)相结合的角度出发,针对当前HLA/RTI规范中计算时戳下限(LBTS)的“过于保守”的缺陷,为了减少计算开销和时间延迟,提出了三种基于DDM组播组的联邦时间推进策略:基于静态组播组策略、基于动态组播组策略和基于动态“扩展组播组”策略,仅利用组播组中的局部信息来计算LBTS,并结合乐观机制来克服因组播组动态变化而可能引起的时间失序。最后讨论了推进策略的性能改进方法及其适用范围。

HLA/RTI管理对象模型的应用研究

管理对象模型提供了对RTI、联邦以及联邦成员进行监控和管理的机制。该文主要介绍了管理对象模型的概念 ,总结了其区别于对象模型的特点 ,探讨了管理对象模型的应用方式以及应用管理对象模型开发联邦管理工具框架程序的方法 ,并结合具体实例来说明管理对象模型的应用。

HLA时间管理算法中输出时间的研究

时间管理服务是高层体系架构HLA(High Level Architecture)的重要组成部分。GALT(Great Available Logical Time)算法是实现时间管理服务的关键技术,而输出时间OPT(OutputTime)则是某些GALT算法实现的基础。不合理的输出时间算法所确定的GALT算法会违背HLA时间管理的原则或延缓联邦推进。通过对IEEE1516[1]标准接口的分析,提出了一种符合IEEE 1516标准的输出时间算法,其它的输出时间公式可引为参考。

HLA/RTI中分布资源的存取机制研究

HLA(HighLevelArchitecture)作为分布交互仿真领域最新的技术规范,促进了不同领域、不同类型仿真应用的互操作与可重用,RTI(RunTimeInfrastructure)是HLA的软件实现,其运行效率直接影响仿真应用的整体性能。我们对RTI中涉及的数据资源进行了定义,探讨了资源管理所面临的问题,设计出高效存储、快速索引这些资源的存储方案,改善了RTI数据管理效率,并成功地应用于自行开发的分布仿真支撑平台AST-RTI中。

分布仿真系统中的时间管理服务研究及实现

分布仿真系统中的时间管理服务一直是实现中的难点和重点。LBTS计算和查询是影响时间管理的重要因素。分析了HLA/RTI中时间管理的实现机制,深入研究了在多线程RTI中时间管理服务的设计与实现。首先介绍了AST_RTI和时间管理服务设计思想。然后从支撑系统软件实现的角度研究了关键技术的实现,包括AST_RTI总体结构,多线程实现机制。提出一种优化的LBTS计算方法,降低了时间管理的通讯代价。将设计和算法应用在具有自主知识产权的AST_RTI中。多个工程应用系统表明了此实现有效提高了RTI的性能。

高层体系结构的时间管理技术

HLA的 RTI是联邦执行的核心。对 RTI的时间管理技术及实现进行了全面的论述。对时间管理的 TSO/RO消息 ,时间管制和时间受限的联邦成员概念以及 RTI的时间推进技术进行了重点的研究。

一种被动更新LBTS的HLA时间管理方案

LBTS(LowerBoundTimeStamp)查询是影响时间管理性能的重要因素 .为提高高层体系结构 (HLA ,HighLevelArchitecture)中时间管理的性能 ,提出了一种减小最小时间戳下限LBTS传递次数的优化方法 ,将主动查询LBTS变成当LBTS改变时才通知相应的受控成员 .应用可靠组播服务 ,降低了时间管理的通讯代价 ,将算法应用在具有自主知识产权的AST RTI(AdvancedSimulationTechnology RunTimeIn frastructure)中 ,应用系统证明能有效提高RTI的实时性 .最后针对RTI时间管理机制在仿真应用中带来的问题以及解决方法进行了讨论 .

数据挖掘中一种高效的聚类通用框架研究

随着传感器和互联网技术高速发展,数据集的规模激增,但系统的存储和处理能力仍然滞后。针对目前的数据聚类算法所需的测量值数目较多、时间开销大的不足,为了高效地解决大型数据集中的数据聚类问题,提出了一种主动式分层聚类通用框架,通过在小型数据集上重复运行离线聚类算法,既保证了算法性能,又降低了测量值计算复杂度和运行时间复杂度。然后,基于谱聚类算法讨论了本文框架,理论分析结果表明,利用O(n lg2n)个相似性数据可以恢复规模为Ω(lgn)的所有聚类,对包含n个对象的数据集,其运行时间为O(n lg3n)。最后,通过全面的仿真实验,证明了所提框架的其他优异性能。