[发明专利]一种主从分布式协作运行的HLA仿真管控

权利要求书

1.一种主从分布式协作运行的HLA仿真管控系统，其特征在于：包括主模块、从模块、仿真预案和仿真模型邦员；所述主模块负责与各仿真管理终端通信，是仿真控制信息和仿真数据信息的传输枢纽；所述主模块在所述从模块程序和所述模型邦员调度程序辅助作用下完成仿真全过程管理与监控工作；

主模块具有管控联邦HLA协议模块和仿真联邦HLA协议模块；联邦HLA协议模块使主模块以邦员的形式加入仿真管控联邦，以实现主模块与从模块进行分布式协作运行；仿真联邦HLA协议模块使主模块以邦员形式加入各仿真联邦，实现对仿真全过程控制和监视；

主模块包括仿真预案分析模块、预案全局配置信息管理模块、模型邦员调度模块、仿真联邦创建模块、联邦运行配置模块、仿真资源分配与部署模块、仿真运行过程控制模块、远程通信模块、联邦状态监视模块、仿真数据采集模块、管控联邦HLA协议模块和仿真联邦HLA协议模块；所述主模块读取预案并对预案进行解析分解，生成本地预案资源；所述仿真管控仿真联邦创建模块根据预案中的全局信息，建立仿真联邦；所述仿真资源分配与部署模块采用一定分配算法将仿真模型均衡的分配给各仿真计算服务器；所述仿真管控主模块通过仿真联邦HLA协议模块接收各仿真模型邦员是否成功初始化的反馈信息及采集仿真联邦的运行状态信息和各仿真模型邦员的数据并发送给仿真管理终端，由仿真管理终端显示；所述主模块待各仿真模型退出后，完成仿真的清理工作。

2.根据权利要求1所述的一种主从分布式协作运行的HLA仿真管控系统，其特征在于：从模块作为仿真管控在各仿真计算服务器上的代理，协作主模块完成仿真模型的调度工作，包含仿真管控中负责预案解析以及模型邦员调度相关的模块，不包括与仿真联邦运行控制相关的模块；从模块通过管控联邦HLA协议模块以邦员形式加入管控联邦，从而协助主模块工作；

从模块包含预案分析模块、全局配置信息管理模块、模型邦员调度模块、仿真资源分配与部署模块和管控联邦HLA协议模块。

3.根据权利要求1所述的一种主从分布式协作运行的HLA仿真管控系统，其特征在于：仿真预案包含两部分内容——预案全局配置信息和模型配置信息；

预案全局配置信息包含仿真联邦的信息：预案ID、预案名称、仿真联邦FOM文件名称；这些信息主要用于仿真管控创建仿真联邦，为仿真模型邦员加入提供基本的仿真环境；

模型配置信息主要包含仿真联邦中所有仿真模型，这里一个联邦成员就是一个仿真模型，与仿真管控相关的所有信息，包括邦员ID、邦员名称、时间推进方式、模型可配置参数的信息、模型输入输出描述、联邦成员的订购关系。

4.根据权利要求1所述的一种主从分布式协作运行的HLA仿真管控系统，其特征在于：仿真模型邦员是一个可执行的联邦成员程序，它由模型邦员调度模块调度运行，负责读取模型配置信息，完成自身配置并加入指定的仿真联邦，接收并执行仿真管控主模块中仿真联邦HLA协议模块通过HLA软总线发送的仿真运行控制命令，并更新自身的模型输出，以便仿真管控进行数据采集以传输给仿真管理终端。

5.根据权利要求1所述的一种主从分布式协作运行的HLA仿真管控系统，其特征在于：仿真模型根据具体的仿真任务实现相应的仿真算法，并为仿真器提供相应的接口，仿真器通过这些接口完成仿真计算、获取仿真数据以及更新仿真数据。

6.根据权利要求1所述的一种主从分布式协作运行的HLA仿真管控系统，其特征在于，所述HLA仿真管控系统的主从分布式协作运行HLA仿真管控方法的工作流程如下，

仿真管理终端向仿真管控主模块发送加载仿真预案的命令；

仿真管控主模块和从模块的预案分析模块分别读取预案并对预案进行解析分解，生成本地预案资源；

仿真管控仿真联邦创建模块根据预案中的全局信息，建立仿真联邦；联邦运行配置模块完成仿真联邦配置；同时，仿真运行配置模块将仿真联邦的基本信息反馈与预案资源，以便调度模型时用；到此，完成仿真环境的准备工作，等待仿真模型邦员加入联邦；

仿真管控主模块的仿真资源分配与部署模块根据各从模块收集的各仿真计算服务器的负载状况和预案中各模型的计算复杂度，采用一定分配算法将仿真模型均衡的分配给各仿真计算服务器，将分配结果通过管控联邦HLA协议接口发送给各从模块；

仿真管控主模块的仿真资源分配与部署模块将分配与自身的模型提交给模型邦员调度模块，由模型邦员调度模块从预案资源中读取对应模型的配置信息，进而调度仿真模型，以仿真模型邦员加入仿真联邦；

从模块通过自身的管控联邦HLA协议模块接收来自主模块分配的模型，由模型邦员调度模块读取相应模型配置信息并调度仿真模型，以仿真模型邦员加入仿真联邦；

仿真管控从模块向主模块通过管控联邦HLA协议接口反馈模型是否加载成功；同时，仿真管控主模块通过仿真联邦HLA协议模块接收各仿真模型邦员是否成功初始化的反馈信息；

主模块确定预案中包含的所有模型都已经成功运行后，向仿真管理终端发送预案加载成功的反馈信息，等待仿真管理终端的仿真运行控制指令；否者，仿真管理终端发送预案加载失败的反馈信息，并进行本仿真的清理工作；

若预案加载成功，仿真管理终端可以向仿真管控主模块发送各种仿真运行控制信息；同时主模块通过仿真联邦HLA协议模块采集仿真联邦的运行状态信息和各仿真模型邦员的数据并发送给仿真管理终端，由仿真管理终端显示；

如果主模块收到仿真结束的控制信息，其仿真运行控制模块同多运行控制与调度邦员HLA协议接口通知各仿真模型结束仿真；主模块待各仿真模型退出后，完成仿真的清理工作，结束本次仿真。