对GALT算法的理论性分析

GALT(GreatestAvailableLogicalTime,最大可能逻辑时间)算法是HLA(HighLevelArchitecture,高层体系结构)接口规范中时间管理服务能否实现的关键技术。不合理的GALT算法会导致死锁或破坏HLA时间管理的原则,从而导致整个仿真无法向前推进,或产生过去时刻的消息。分析了Frederick算法和身高测量法的死锁问题,给出了Frederick算法造成死锁的一个充分条件,重点讨论了它们遵守时间管理原则的情况。一个好的GALT算法,必须在确保不违反时间管理原则的基础上,才能最终解决死锁问题。

一种无死锁的时间管理算法

高层体系结构HLA(high level architecture)是美国国防部提出的建模和仿真的标准,时间管理服务是其重要的组成部分,而GALT(greatest available logical time)的计算是RTI(runtime infrastructure)时间管理服务实现的核心技术.GALT算法容易导致死锁,继而导致整个仿真无法推进.在Frederick Kuhl算法的基础上探讨了死锁产生时系统所特有的一些规律,得出了一些重要结论:如果系统处于死锁状态,则所有盟员的GALT和输出时间一定分别相等,并且GALT一定等于输出时间;所有Lookahead大于0的盟员一定处于NMR/NMRA推进状态而不会处于其他推进状态(TAR/TARA/FQR).最后提出了基于身高测量法的无死锁的GALT算法,身高测量法为RTI中时间管理模块的实现提供了可靠保证.

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 。

基于多播技术RTI时间管理服务设计的研究

高层体系结构HLA已经成为分布式仿真领域的热门技术,HLA规范的核心是基于"公布/定购"关系基础之上的盟员间的数据交换策略,多播技术能够有效地适应这一需求并在众多的RTI软件中得到了广泛的应用。具有高可靠性要求的时间管理服务是RTI软件设计的难点,然而多播技术本质上是一种不可靠的UDP数据传输方式,本文提出了一种使用多播技术来实现时间管理中最大可用逻辑时间GALT计算的机制。

Lookahead为零时的仿真

lookahead是HLA时间管理服务中的重要概念。looka-head值是在仿真执行过程中由用户自己设置的。Lookahead的值为零是一种特殊情况,它在实际仿真系统中会经常出现,IEEE标准专门为此做了规定。如果多个联邦成员都有lookahead为零,可能会造成逻辑时间推进的死锁状态。讨论了引入lookahead的意义,并分析了lookahead为零时死锁的规律性,了解了这些规律后,就能有效地避免死锁,从而使仿真过程更加顺利地进行。

基于高层体系结构的电力系统综合仿真平台

以电力生产运行主要环节为仿真对象,提出了构建基于高层体系结构的电力综合仿真平台的设想。详细分析了仿真平台的组成及功能,描述了联邦对象模型和仿真对象模型及其属性,并针对电力仿真的特点设计了按照厂站进行数据过滤的数据分发策略和基于时标事件的时间推进策略,最后介绍了联邦成员的实现方法及仿真平台的特点。文章提出的仿真平台已经应用于实际工程中,可以满足开发复杂电力综合仿真系统的需要。

数据分发管理机制中层次化组播地址分配策略

高层体系结构 HL A(high level architecture)支持仿真应用间的互操作和可重用 ,受资源的限制 ,基于因特网的分布仿真面临着系统可扩缩性的挑战 .HLA提供数据分发管理机制 ,为提高系统可扩缩性提供了可能 .分析了 HL A中数据分发管理机制的实现途径 ,针对存在的问题提出了层次化的组播地址分配策略 ,解决了组播地址数量有限与仿真结点机冗余数据接收之间的矛盾 。

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。

RTI时间管理NER(A)分析

高层体系结构HLA(High Level Architecture)是美国国防部提出的建模和仿真的标准,时间管理服务是其中的重要组成部分。了解HLA时间推进的过程对研究高层体系结构,正确理解盟员设计中时间推进方式,乃至设计RTI本身有十分重要的意义。在经典GALT算法的基础上,详细描述了HLA/RTI的时间管理机制和NER(A)实现的框架,列写了详细的软件算法。同时探讨了框架中GALT计算涉及的一些主要问题。

复杂分布仿真系统支撑环境的研究与开发

为促进不同领域、不同类型仿真应用的互操作与可重用,开发了基于高层体系结构接口规范1.3、具有良好实时性和可扩展性的运行时间框架软件———AST-运行时间框架,实现高层体系结构规范中的联邦管理、声明管理、对象管理、时间管理和数据分布管理。深入讨论了AST-运行时间框架的总体技术、时间管理、资源存储方案以及通讯机制,并进行了软件测试分析。介绍了AST-运行时间框架用于飞行模拟训练环境的应用实例。

一种基于双桥接器的分布仿真跨协议互连方法

基于分布交互仿真(Distributed Interactive Simulation,简称DIS)和高层体系结构(HighLevel Architecture,简称HLA)的跨协议互连技术是最近的研究难点和热点。讨论了DIS和HLA在分布交互仿真应用方面的特点,针对基于DIS和HLA的仿真系统间的互连问题,提出了一种基于双桥接器和Socket通信的分布交互仿真跨协议互连方法,其中包括DIS演练和HLA联邦间的实体协议转换、事件协议转换和时间管理策略等。应用结果表明,该方法在处理分布交互仿真系统的跨协议互连方面是可行的。

RTI中时间推进机制的研究

作为高层体系结构HLA的软件实现,RTI按照HLA接口规范的定义,提供了支持分布式交互仿真实现的服务。其中时间管理是一类很重要的服务,是为了保证正确地实现成员间仿真时间的协调推进和数据交换。通过一个具体的例子,对RTI中的保守时间推进机制进行了深入分析,并研究了时间管理中的LBTS的计算、避免死锁的策略等问题。

HLA/RTI中的时间管理机制分析

RTI是HLA的核心,时间管理服务作为RTI提供的六大类服务之一,按照HLA接口规范说明来管理各类消息的发送和接收,并协调不同的时间推进机制,以保证分布式仿真的逻辑正确性。详细描述了HLA/RTI的时间管理机制。

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时间管理中lookahead的设置与调整

HLA时间管理中lookahead值是在仿真执行过程中由用户自己设置的.在实际仿真系统中,寻找合适的lookahead值是比较困难的,为了进一步提高仿真运行的效率和改善仿真运行的效果,本文对lookahead的调整与设置问题进行了研究.引入lookahead的初衷是避免死锁,但looka-head为零仍会造成死锁.本文研究了lookahead为零时死锁的规律,了解这些规律后,就能有效地避免死锁,从而使仿真过程更加顺利地进行.

基于协调组的RTI时间管理方法

针对目前运行支撑环境(RTI,Run-Time Infrastructure)时间管理方法中存在的时间推进效率低及网络带宽占用量大的问题,提出基于协调组的RTI时间管理方法并将其应用于BHRTI 2.3时间管理服务.将仿真系统中节点划分为不同的协调组并设置协调者,通过分组局部协调逐步达到全局的时间同步.实验结果表明,该方法在仿真节点时间推进速度及网络带宽占用量方面优于同等条件下的其他RTI时间管理方法.

卫星星座导航数学仿真系统及其关键技术研究

为了研究卫星导航系统的星座覆盖性能、信号链路、时间系统等关键技术和性能指标,有必要建立导航星座仿真系统,完成导航星座系统在各种模式下的工作状态模拟并对其结果进行分析和评估。论述了基于高层体系结构(HLA)仿真平台下的卫星星座导航数学仿真系统的总体设计,介绍了卫星导航星座分系统以及仿真支撑环境的功能。在此基础上,分别对仿真时间的推进策略、数据分发管理、仿真时间同步以及卫星轨道确定等关键技术进行了分析与研究。试验结果表明,本文设计的仿真系统及采用的若干关键技术,能够很好的满足仿真与评估的需求,对我国北斗卫星导航系统的研制具有重要的参考价值。

一种优化的DDM实现策略

介绍了ＨＬＡ／ＲＴＩ中数据分布管理ＤＤＭ（ＤａｔａＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＭａｎａｇｅｍｅｎｔ）的基本功能及其实现框架，研究并比较了当前ＤＤＭ实现中的几种不同方法，并提出一种优化的ＤＤＭ实现策略——基于网格－源对象的过滤方法，以解决现有的ＤＤＭ实现方法中所存在的不足。

基于HLA结构的分布交互仿真的系统设计问题

对基于HLA/RTI结构的分布交互式多机仿真系统的体系结构、底层通信网络、运行支持系统、仿真应用对象模型和管理对象模型进行了论述，旨在为分布仿真应用系统的开发探索一条有效途径。

航天任务系统仿真框架中的HLA时间管理

为了实现航天任务系统仿真框架中各组件的时间同步和组件间的协调数据通讯,分析了时间管理的特点和目标,设计了具有良好兼容性的时间同步管理策略。该策略运用事件驱动技术实现了时间步长在联邦范围内的动态选择,以多种推进服务组合的方式完成了组件间的时间同步和有序数据交换,并用petri网给出了联邦成员的推进逻辑图。分析表明,该策略实现了仿真组件时间同步策略的统一性和兼容性,促进了仿真组件的重用,在保证仿真逻辑正确的同时实现了系统的高效推进,对其它类似的分析仿真系统的时间管理具有一定的借鉴意义。