第
45
卷第
3
期
201
3
年
3
月
哈尔滨工业大学学报
JOURNAL
OF
HARBIN
INSTITUTE
OF
TECHNOLOGY
Vo
l.
45
No.3
Ma
r.
2013
HLA
仿真系统实时性改进方法关键技术的分析
李东,陈源龙,张达,马培军
(哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院,
150001
哈尔滨)
摘
要:为了提高基于高层体系结构
(HLA)
分布式仿真系统的实时性,使其能够运用到半实物仿真系统中,提出采用
HLA
桥接技术的
HLA
实时性改进策略在利用
HLA
桥实现多联邦互联的基础上,
HLA
仿真系统中的各个联邦以并行计
算的形式运行.给出了
HLA
桥的具体结构和
HLA
桥接仿真系统的设计实现方法,基于现有的桥接系统,实现了属性的
公布-定购功能、属性的更新反射功能和等步长时间推进功能.通过仿真实验验证了基于
HLA
桥的仿真系统较原有非
桥接系统在提高系统实时性方面的有效性通过
HLA
桥实现的半分布式
RTI
可以提高
RTI
系统的实时性.
关键词:高层体系结构;实时性
;HLA
桥;并行
RTI
中图分类号:
TP39
1.
9
文献标志码
:A
文章编号:
0367
-6234(2013)03
-0070
-06
Key technology
of
real time performance improvement
。
f
the simulation system based on HLA
LI Dong ,
CHEN
Yuanlong
,
ZHANG
Da
, MA
Peijun
(School
of
Computer Science
and
Technology
, Harbin Institute
of
Technology
, 150001 Harbin , China)
Abstract:
To improve
the
real
time
perlormance
of simulation system
based
on
HLA
,
and
make
it
be
taken
on
hardware-in-loop
simulation system , a novel
method
based
on HLA
bridge
was
proposed.
By
using
this
strategy
to
interconnect
federations ,
the
federations
execute
in
the
form
of
parallel
computing.
After
describing
the
structure
of
HLA
bridge
,
the
design
and
implementation
of
a HLA
simulating
system
based
on
HLA
bridge
and
parallel
RTI
are
introduced
in
detai
l.
Then
the
publish-subscribe
function ,
update-reflect
function
and
equal
time
step
advance
function
of
HLA
bridge
are
realized. At
last
, simulation
results
show
that
the
real-time
perlormance
of
simulating
system
based
on HLA
bridge
and
parallel
RTI is
better
than
that
of
original system.
This
is
an
effective
method
in
real
time
perlormance
improvement.
Key
words:
HLA
(high
level
architecture)
;
real-time;
HLA
bridge;
parallel
RTI
(run
time
infrastructure)
高层体系结构目前已成为分布式仿真领域的
主流.然而随着应用的扩展,它确难以达到半实物
仿真对实时性的需求.
半实物仿真(也叫做硬件在回路仿真)是目
前分布式仿真的一个重要组成,它最主要的特征
就是要求具有硬实时性.然而
HLA
虽然在设计之
初预留了实时仿真接口,但目前的
HLA
系统在实
时性方面的性能却达不到半实物仿真对实时性的
要求,因此改进
HLA
系统的实时性是分布式仿真
收稿日期:
2012
-03 -03.
资助项目:国家自然科学基金资助项目
(60875013
)
作者简介:李东
(1967-)
,男,教授;
马培军(
1963
一)
,男,教授,博士生导师,
通信作者:陈源龙,
cyuanlong@
126.
com.
领域的一个研究热点.
目前改进系统实时性的方法通常有
4
种
[l]:
采用多线程
RTI
、完善数据分发管理服务、改进时
间管理算法和从应用层提高仿真系统性能.它们
多是从运行支撑环境
(Run
time
infrastructure
,
RTI)
底层入于加以研究,能够从根本上改进实时
性,但技术难度较大,开发时间较长,相应成果不
易推广,也有的针对某一具体应用进行改进,但是
成果不能够被普遍采用.
现有的改进
HLA
系统实时性的技术多从
RTI
的单个模块入手,改进效率有限.本文在分析
研究已有改进
HLA
系统实时性策略的基础上,引
人多联邦互联技术,提出利用桥接
HLA
技术连接
第
45
卷第
3
期
201
3
年
3
月
哈尔滨工业大学学报
JOURNAL
OF
HARBIN
INSTITUTE
OF
TECHNOLOGY
Vo
l.
45
No.3
Ma
r.
2013
HLA
仿真系统实时性改进方法关键技术的分析
李东,陈源龙,张达,马培军
(哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院,
150001
哈尔滨)
摘
要:为了提高基于高层体系结构
(HLA)
分布式仿真系统的实时性,使其能够运用到半实物仿真系统中,提出采用
HLA
桥接技术的
HLA
实时性改进策略在利用
HLA
桥实现多联邦互联的基础上,
HLA
仿真系统中的各个联邦以并行计
算的形式运行.给出了
HLA
桥的具体结构和
HLA
桥接仿真系统的设计实现方法,基于现有的桥接系统,实现了属性的
公布-定购功能、属性的更新反射功能和等步长时间推进功能.通过仿真实验验证了基于
HLA
桥的仿真系统较原有非
桥接系统在提高系统实时性方面的有效性通过
HLA
桥实现的半分布式
RTI
可以提高
RTI
系统的实时性.
关键词:高层体系结构;实时性
;HLA
桥;并行
RTI
中图分类号:
TP39
1.
9
文献标志码
:A
文章编号:
0367
-6234(2013)03
-0070
-06
Key technology
of
real time performance improvement
。
f
the simulation system based on HLA
LI Dong ,
CHEN
Yuanlong
,
ZHANG
Da
, MA
Peijun
(School
of
Computer Science
and
Technology
, Harbin Institute
of
Technology
, 150001 Harbin , China)
Abstract:
To improve
the
real
time
perlormance
of simulation system
based
on
HLA
,
and
make
it
be
taken
on
hardware-in-loop
simulation system , a novel
method
based
on HLA
bridge
was
proposed.
By
using
this
strategy
to
interconnect
federations ,
the
federations
execute
in
the
form
of
parallel
computing.
After
describing
the
structure
of
HLA
bridge
,
the
design
and
implementation
of
a HLA
simulating
system
based
on
HLA
bridge
and
parallel
RTI
are
introduced
in
detai
l.
Then
the
publish-subscribe
function ,
update-reflect
function
and
equal
time
step
advance
function
of
HLA
bridge
are
realized. At
last
, simulation
results
show
that
the
real-time
perlormance
of
simulating
system
based
on HLA
bridge
and
parallel
RTI is
better
than
that
of
original system.
This
is
an
effective
method
in
real
time
perlormance
improvement.
Key
words:
HLA
(high
level
architecture)
;
real-time;
HLA
bridge;
parallel
RTI
(run
time
infrastructure)
高层体系结构目前已成为分布式仿真领域的
主流.然而随着应用的扩展,它确难以达到半实物
仿真对实时性的需求.
半实物仿真(也叫做硬件在回路仿真)是目
前分布式仿真的一个重要组成,它最主要的特征
就是要求具有硬实时性.然而
HLA
虽然在设计之
初预留了实时仿真接口,但目前的
HLA
系统在实
时性方面的性能却达不到半实物仿真对实时性的
要求,因此改进
HLA
系统的实时性是分布式仿真
收稿日期:
2012
-03 -03.
资助项目:国家自然科学基金资助项目
(60875013
)
作者简介:李东
(1967-)
,男,教授;
马培军(
1963
一)
,男,教授,博士生导师,
通信作者:陈源龙,
cyuanlong@
126.
com.
领域的一个研究热点.
目前改进系统实时性的方法通常有
4
种
[l]:
采用多线程
RTI
、完善数据分发管理服务、改进时
间管理算法和从应用层提高仿真系统性能.它们
多是从运行支撑环境
(Run
time
infrastructure
,
RTI)
底层入于加以研究,能够从根本上改进实时
性,但技术难度较大,开发时间较长,相应成果不
易推广,也有的针对某一具体应用进行改进,但是
成果不能够被普遍采用.
现有的改进
HLA
系统实时性的技术多从
RTI
的单个模块入手,改进效率有限.本文在分析
研究已有改进
HLA
系统实时性策略的基础上,引
人多联邦互联技术,提出利用桥接
HLA
技术连接