近年來,隨著信息化技術(shù)特別是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,基于LVC(live,virtual and constructive)的聯(lián)合試驗技術(shù)被廣泛應(yīng)用于軍事科研領(lǐng)域。中間件作為分布式試驗系統(tǒng)的核心設(shè)施之一,可提供試驗資源之間高性能、實時和低延遲的信息傳輸環(huán)境,實現(xiàn)試驗資源的互聯(lián)互通互操作,為整個系統(tǒng)協(xié)調(diào)運行提供保障。在現(xiàn)有聯(lián)合試驗平臺(Joint Test Platform,JTP)中間件中,信息傳輸性能難以滿足部分強實時應(yīng)用場景的需求,且在基礎(chǔ)服務(wù)方面缺乏對對象實例所有權(quán)按需轉(zhuǎn)移及感興趣數(shù)據(jù)過濾機制的支持。針對上述問題,本課題擬研究中間件實時性技術(shù)解決方案及相關(guān)服務(wù)擴展方法,以期完善現(xiàn)有聯(lián)合試驗平臺中間件的功能,提高其信息傳輸性能。具體內(nèi)容如下:分析現(xiàn)有中間件的運行原理及影響傳輸性能的因素,針對現(xiàn)有中間件僅能運行于非實時操作系統(tǒng)的局限性,設(shè)計開發(fā)新的高精度、強實時JTP中間件。通過研究RTX(Real-time Extention)實時系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)及工作原理,在操作系統(tǒng)層和物理層,采用經(jīng)典的RTX+反射內(nèi)存機制,設(shè)計RTX實時代理模塊及統(tǒng)一的服務(wù)接口API,支持系統(tǒng)管理、聲明管理、對象管理和時間管理等服務(wù);在中間件軟件層,研究了分布式哈希表技術(shù)中的Chord算法,設(shè)計了聯(lián)合試驗系統(tǒng)高波動率下的資源查找模式,降低了搜索開銷,提高了信息傳輸效率。研究分布式仿真系統(tǒng)中的所有權(quán)仲裁機制,將高層體系結(jié)構(gòu)(HLA)中的所有權(quán)轉(zhuǎn)移技術(shù)引入JTP中間件中,擴展所有權(quán)管理服務(wù)管理模塊,設(shè)計實現(xiàn)“推”、“拉”兩種模式的所有權(quán)仲裁,解決了現(xiàn)有中間件無法實現(xiàn)對象實例共享的問題,提高了多靶場多資源聯(lián)合試驗過程的資源共享和安全控制能力。研究基于發(fā)布/訂購系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分發(fā)算法,并將數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)(DDS)中的內(nèi)容過濾主題機制引入中間件服務(wù)中,擴展數(shù)據(jù)分發(fā)管理服務(wù)模塊,根據(jù)聯(lián)合試驗平臺中間件運行原理與多維度數(shù)據(jù)域需求,設(shè)計了特定的SQL過濾器,提出了具有普適性的感興趣數(shù)據(jù)過濾表達方法,以降低高頻度信息交互下的網(wǎng)絡(luò)負載。對RTX實時中間件及聯(lián)合試驗平臺擴展功能進行系統(tǒng)測試,通過驗證中間件的傳輸時延,表明RTX實時中間件提高了系統(tǒng)的實時性;通過驗證所有權(quán)管理及數(shù)據(jù)分發(fā)管理模塊的功能完整性,表明軟件功能正常,性能穩(wěn)定。
【學位單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TP311.52;TH89
【部分圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文 JDK1.4.0 模擬器模擬具有 1000 個系統(tǒng)的節(jié)點。真實驗主要測試系統(tǒng)中 Chord 網(wǎng)絡(luò)波動率對資源平均查找時考文獻[39]，本實驗選擇將波動率設(shè)置在 0 至 2 的區(qū)間；實驗00 個節(jié)點，其 IP 地址、端口號隨機產(chǎn)生并生成相應(yīng)的標識的次數(shù)為節(jié)點數(shù)的 3 倍，以使得每個節(jié)點盡可能被查詢到。驗測試結(jié)果如圖 2-14 所示，結(jié)果顯示，在不使用 Chord 算法較小時，隨著波動率的增大，平均查找延遲增長較為緩慢；增大，平均查找延遲增長幅度明顯提高。而在使用 Chord 算波動率不斷增大，平均傳輸延遲基本保持了常數(shù)級的延時。于 Chord 算法的分布式哈希表存儲系統(tǒng)資源，每個節(jié)點的上起相鄰節(jié)點資源的轉(zhuǎn)移變化，對查找過程影響較小，因而相據(jù)結(jié)構(gòu)，在系統(tǒng)中節(jié)點動態(tài)加入或退出時，資源查找效率得

任務(wù)運行監(jiān)控工具中間件任務(wù)運行監(jiān)控工具中間件任務(wù)運行監(jiān)控工具中間件以太網(wǎng)/反射內(nèi)存網(wǎng)虛擬導彈 虛擬目標顯示組件1任務(wù)運行監(jiān)控工具中間件雷達3任務(wù)運行監(jiān)控工具中間件雷達2任務(wù)運行監(jiān)控工具中間件雷達1任務(wù)運行監(jiān)控工具中間件顯示組件n……圖 5-3 擴展功能測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖測試環(huán)境構(gòu)建界面如圖 5-4 所示。

導彈射程 0 至 10 千米數(shù)碼窗俯仰角及距碼窗 1[俯仰角]及數(shù)碼窗 1[距離]實、數(shù)碼窗 2[距離]、數(shù)碼窗 3[俯仰角]彈射程在 10 至 20 千米時，觀察到數(shù)達探測結(jié)果；數(shù)碼窗 1[俯仰角]、數(shù)3[距離]均未顯示，其中某一時刻的數(shù)

【參考文獻】

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1 曹延華;任昊利;;基于DDS技術(shù)的指揮控制系統(tǒng)研究[J];指揮與控制學報;2015年02期

2 張婷;王琪;;HLA/RTI仿真平臺的數(shù)據(jù)分發(fā)管理[J];計算機系統(tǒng)應(yīng)用;2015年04期

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本文編號：2823940