基于HLA的分布式仿真系统集成和交互关键技术研究

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本论文对运载火箭测试仿真系统开发过程中的集成、交互技术进行研究,其应用对象是运载火箭测试仿真系统,此系统是基于HLA的分布式系统。运载火箭测发仿真是在XX卫星发射中心远控测试发射模式改造、辅助测发训练和发射场信息化建设的需求下提出的针对测试技术的仿真,依据靶场长期以来形成的火箭测发经验,将测发报告文档开发为数字化的火箭测发仿真系统。运载火箭测发系统按功能可划分为任务规划及其规划下进行任务测发的控制系统、动力系统、测量系统、利用系统等;按测试项可划分为单元测试、分系统测试、总检查测试等几类测试项。作为一个中小规模的分布式仿真系统,需求模块的庞大性与靶场要求的可扩展性使得运载火箭测试仿真系的交互设计、集成过程和集成测试有一定的研究意义。本论文正是针对上述情况,以运载火箭测发系统的交互设计、集成及集成测试为研究对象,在深入分析靶场测发系统的基础上,对仿真系统集成和交互的关键技术进行研究。本文主要工作为以下内容:为使仿真系统结构清晰,简化难度,作者将仿真系统从仿真系统构成这个横向角度划分为火箭结构系统与火箭测发系统进行交互设计;从仿真成员内部各个功能模块间的级联这个纵向角度划分为RTI接口模块、仿真剧情推动模块、数值计算模块、视景模型计算模块、NI界面操作及状态数据显示模块构建和集成。在研究了各个模块的交互内容和开发接口后,重点研究他们之间的交互方法。基于HLA接口服务及对象模型进行横向交互设计后,邦员间可进行信息传递;仿真系统的仿真剧情来源于火箭测发的操作规程,仿真数据来源于对象模型数据字典,基于操作规程和数据字典进行纵向联通后,邦员可成功响应消息并运行仿真。研究了保证横向交互后邦员间互操作和纵向集成后邦员仿真展示的集成测试方法。基于HLA的校核确认与验证可确保仿真体系结构合理,仿真模型符合实际。采用面向对象的方法进行交互设计、集成和集成测试后,仿真模块层级结构和仿真模块之间的集成具有面向对象的特性,可获得高层次的可扩展和可重用,并兼顾可能的新仿真技术,便于第三方对仿真程序修改完善。
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