[发明专利]一种基于共享内存的高性能仿真系统实现方法

权利要求书

1.一种基于共享内存的高性能仿真系统实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

构建运行支撑环境，该支撑运行环境包括CRC模块、LRC模块和共享内存管理接口模块；所述LRC模块用于基于共享内存通信方式自主计算本联邦成员的时戳下限、更新仿真时间以及分发与管理数据；所述共享内存管理接口模块用于管理共享内存区并维护共享内存地址的一致性；

基于实时操作系统和CPU独占策略初始化所述仿真系统；

基于所述共享内存管理接口模块开辟所述共享内存区；

通过所述共享内存区进行时间维护；

通过所述共享内存区进行数据交互。

2.根据权利要求1所述的基于共享内存的高性能仿真系统实现方法，其特征在于，所述基于实时操作系统和CPU独占策略初始化所述仿真系统包括以下步骤：

基于实时操作系统的中断屏蔽技术，将多核SMP服务器上的任一CPU处理核指定为不响应所有的中断；

指定联邦成员或所述CRC模块进程任务独占该CPU处理核；

通过所述LRC模块设置其联邦成员的参数，该参数包括时间推进类型、前瞻量、公布订购对象类、公布订购交互类。

3.根据权利要求2所述的基于共享内存的高性能仿真系统实现方法，其特征在于，所述基于所述共享内存管理接口模块开辟所述共享内存区包括以下步骤：

创建请求消息共享内存队列，该请求消息共享内存队列用于存储RTI大使向所述CRC模块发送的请求消息；

创建接收顺序消息共享内存队列，该接收顺序消息共享内存队列用于存储所述CRC模块向RTI大使发送的不带时戳消息；

创建时戳顺序消息共享内存队列，该时戳顺序消息共享内存队列用于存储所述CRC模块向RTI大使发送的带时戳消息队列；

创建联邦信息共享内存队列，该联邦成员信息共享内存队列用于存储联邦信息和时间推进类型；

创建时间推进请求信息共享内存队列，该时间推进请求信息共享内存队列用于存储请求推进时间量；

创建数据交互共享内存区，该数据交互共享内存区用于存储联邦成员对象实例属性或交互实例参数的具体数据内容。

4.根据权利要求3所述的基于共享内存的高性能仿真系统实现方法，其特征在于，所述通过所述共享内存区进行时间维护进一步包括以下步骤：

当第i个联邦成员加入或退出联邦时，所述CRC模块向其他联邦成员通知该第i个联邦成员的时间推进类型；

当所述第i个联邦成员的时间推进类型为时间控制且受限型时，该所述第i个联邦成员通过所述时间推进请求信息共享内存队列分别读取第j个联邦成员的请求推进时间量T_j+Lookahead_j；

所述第i个联邦成员计算自己的时戳下限LBTS_i；

所述第i个联邦成员处理它在所述接收顺序消息共享内存队列中的所有所述不带时戳消息，以及处理它在所述时戳顺序消息共享内存队列中的时戳小于等于时戳下限LBTS_i的所述带时戳消息；

判断所述第i个联邦成员当前的请求推进时间量T_i+Lookahead_i是否小于等于所述时戳下限LBTS_i，如果是，则将所述第i个联邦成员的仿真时间更新到T_i+Lookahead_i，该第i个联邦成员切换为待接收模式；如果否，则返回所述第i个联邦成员计算自己的时戳下限LBTS_i；

其中，i=1，2，……n，j＝1，2，……n，n为联邦成员的个数，并且第j个联邦成员是影响所述第i个联邦成员的调节型联邦成员。

5.根据权利要求4所述的基于共享内存的高性能仿真系统实现方法，其特征在于，所述通过所述共享内存区进行数据交互进一步包括以下步骤：

将要订购的所述对象实例属性或交互实例参数分为具体数据内容和其在所述数据交互共享内存区内的指针；

公布成员将所述具体数据内容写入所述数据交互共享内存区，并将所述指针与该具体数据内容的长度通过所述请求消息共享内存队列传给所述CRC模块；

所述CRC模块将所述指针和所述长度传给订购成员；

所述订购成员根据所述指针和所述长度读取所述数据交互共享内存区中的所述具体数据内容。