[发明专利]一种分布式协同仿真运行平台

说明书

本发明涉及一种分布式协同仿真运行平台，所述的分布式协同仿真运行平台由底层软/硬件、通信中间件和上层构成，通过对所述底层软/硬件的封装和屏蔽，在所述上层的应用软件和所述底层软/硬件之间实现解耦，通过后台的平台配置工具和状态监测工具实现对所述通信中间件的运行管理；所述上层的应用软件与仿真模型基于所述底层软/硬件中的数据库和通信服务器实现数据通信与存储。解决了雷达电子战仿真应用的协同仿真平台中的传输、计算、存储、时间管理等多项关键问题，并通过采用异步时间推进的方式，保留了仿真雷达电子战信号各成员的原有时间步进节拍，保证了仿真雷达电子战信号仿真的逼真性。

技术领域

本发明属于信号数据处理领域，涉及分布式信号处理方法，特别涉及一种分布式协同仿真运行平台。

背景技术

在数据传输方面，目前国内的大部分分布式协同仿真架构上有两种选择，即：基于HLA（High Level Architecture，高级体系结构）的高层体系结构；基于DDS（DataDistribution Service，数据分发服务）的数据分发服务。

上述两种架构在信号级仿真的实际应用中面临传输带宽低的问题，主要原因如下：

1）复杂的QoS（Quality of Service，服务质量）策略降低了传输效率；

2）在系统设计需要通过IDL语言定义接口数据格式，系统灵活性差；

3）无中心化的设计，导致各仿真子系统数据传输不可控，不利于仿真时序的控制与数据的监测、评估。

在多成员仿真时间管理方面，当前主要采用了固定时间节拍推进的方式。这种方式存在推进效率低、仿真精度低，同时仿真成员为了适应固定节拍，要对流程和接口程序的适应性进行修改。数字仿真主要采用串行数据流的方式，实现多台计算机节点的协同仿真，存在协同计算效率低、仿真速度慢等缺点。同时数字仿真项目的仿真流程和接口多为专用设计，不具备通用性，存在可移植和扩展性差等问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种分布式协同仿真运行平台。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种分布式协同仿真运行平台，其特征在于，所述的分布式协同仿真运行平台由底层软/硬件、通信中间件和上层构成，其中：

所述底层软/硬件包括数据库和通信服务器、交换机、数据层网络和维护层网络；

所述通信中间件包括数据通道、指令通道、事件通道、状态通道、通道监测、访问权限以及数字存储；

所述应用软件和仿真模型位于所述分布式协同仿真运行平台的上层；

通过对所述底层软/硬件的封装和屏蔽，在所述上层的应用软件和所述底层软/硬件之间实现解耦，通过后台的平台配置工具和状态监测工具实现对所述通信中间件的运行管理；所述上层的应用软件与仿真模型基于所述底层软/硬件中的数据库和通信服务器实现数据通信与存储。

对所述通信中间件的运行管理采取异步节拍时间推进的管理方法，包括以下两种：

a）分布式申请、最近时间推进原则：

从仿真起始时刻，每个仿真成员向仿真平台发送申请推进时间申请；时间管理成员如果发现所有具有申请时间推进的成员均提出了申请时间推进的申请，则将当前时间推进到所有申请成员中，确认为最近“申请推进时间”，然后发送时间信息告知所有仿真成员；

b）因果原则：

每个成员的申请时间为当前因果条件满足的最大时间，即在当前外界输入的条件下，仿真成员所能够产生仿真数据的最大时间；保证每个成员在时间更新后，不会产生对原则数据进行颠覆和修改。