本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜系統(tǒng)仿真關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：仿真是目前研究復(fù)雜系統(tǒng)的最重要的方法之一。由于復(fù)雜系統(tǒng)內(nèi)部關(guān)系的復(fù)雜性、不確定性,總體行為的涌現(xiàn)性等原因使復(fù)雜系統(tǒng)仿真方法不同于一般的簡單系統(tǒng)。在復(fù)雜系統(tǒng)仿真中,往往需要將異構(gòu)的、地理上分布的多種計(jì)算機(jī)資源通過網(wǎng)絡(luò)連接起來,進(jìn)行綜合全面地設(shè)計(jì)仿真系統(tǒng)。因此,本文將從復(fù)雜系統(tǒng)仿真的特點(diǎn)出發(fā),對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)仿真的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入研究,搭建具有通用性和可擴(kuò)展性的復(fù)雜系統(tǒng)仿真支撐環(huán)境。論文的主要研究內(nèi)容如下:本文首先從復(fù)雜系統(tǒng)仿真的特殊性出發(fā),分析分布式仿真系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上提出層次化的架構(gòu)體系,從系統(tǒng)的硬件組成、仿真應(yīng)用、軟件環(huán)境、人機(jī)交互等方面,將仿真系統(tǒng)劃分為:硬件層、數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)邏輯層、表示層等,并重點(diǎn)介紹業(yè)務(wù)邏輯層中仿真支撐平臺(tái)具體功能。在仿真系統(tǒng)層次式體系結(jié)構(gòu)研究設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,對(duì)多粒度模型集成、仿真任務(wù)調(diào)度和故障注入分別進(jìn)行研究。為了將多層次、多粒度的模型進(jìn)行規(guī)范化管理,提出了模型粒度劃分規(guī)范及模型集成規(guī)范,在此基礎(chǔ)上,提出模型收集與集成的方法,并為模型調(diào)用建立索引機(jī)制。對(duì)于有依賴關(guān)系的仿真任務(wù)而言,如果將任務(wù)分配與任務(wù)調(diào)度分開設(shè)計(jì),可能會(huì)造成仿真應(yīng)用需求與可用資源不匹配的問題。任務(wù)的排序、節(jié)點(diǎn)分配是任務(wù)調(diào)度的前提。本文在任務(wù)排序算法和節(jié)點(diǎn)分配算法的基礎(chǔ)上,提出改進(jìn)型的集中式調(diào)度模型和優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法,并給出分布式節(jié)點(diǎn)同步算法。故障注入作為一種有效的測試系統(tǒng)行為響應(yīng)和可靠性的技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在工程系統(tǒng)中。本文在分布式仿真系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)上,提出基于故障模型的故障注入手段,并提出相應(yīng)的時(shí)間驅(qū)動(dòng)故障仿真算法。最后通過實(shí)例驗(yàn)證了該方法的可行性與接口的有效性。最后搭建分布式仿真支撐系統(tǒng)并建立具體的仿真應(yīng)用實(shí)例,通過仿真結(jié)果數(shù)據(jù)和系統(tǒng)性能測試數(shù)據(jù)分析,驗(yàn)證仿真系統(tǒng)正確性、通用性、可擴(kuò)展性及復(fù)雜系統(tǒng)仿真關(guān)鍵技術(shù)的可行性與有效性。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)雜系統(tǒng)仿真 多粒度建模 多粒度模型集成 任務(wù)調(diào)度 故障注入
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：N941.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-15
• 第1章 緒論15-26
• 1.1 研究背景和問題15-18
• 1.1.1 研究背景15-17
• 1.1.2 研究問題的提出17-18
• 1.2 相關(guān)領(lǐng)域研究和應(yīng)用現(xiàn)狀18-23
• 1.2.1 分布式仿真技術(shù)研究及應(yīng)用18-20
• 1.2.2 模型集成技術(shù)的研究現(xiàn)狀20
• 1.2.3 任務(wù)調(diào)度技術(shù)的研究現(xiàn)狀20-21
• 1.2.4 故障注入技術(shù)的研究現(xiàn)狀21-22
• 1.2.5 研究現(xiàn)狀總結(jié)22-23
• 1.3 論文的研究內(nèi)容與意義23-24
• 1.3.1 論文的研究內(nèi)容23-24
• 1.3.2 論文的研究意義24
• 1.4 本文的研究工作與內(nèi)容安排24-26
• 第2章 復(fù)雜系統(tǒng)仿真的體系結(jié)構(gòu)26-34
• 2.1 引言26
• 2.2 仿真系統(tǒng)相關(guān)對(duì)象分析26-28
• 2.2.1 復(fù)雜系統(tǒng)仿真的特點(diǎn)26-27
• 2.2.2 分布式仿真系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析27-28
• 2.3 分布式仿真系統(tǒng)的層次架構(gòu)28-31
• 2.4 仿真支撐平臺(tái)的功能層次結(jié)構(gòu)31-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第3章 多粒度模型集成框架研究34-47
• 3.1 引言34
• 3.2 多粒度建模方法與技術(shù)34-40
• 3.2.1 多分辨率建模及相關(guān)的概念34-36
• 3.2.2 多分辨率建模的技術(shù)分析36-37
• 3.2.3 多分辨率建模實(shí)現(xiàn)方法分析37-39
• 3.2.4 多分辨率建模技術(shù)的約束性分析39-40
• 3.3 仿真系統(tǒng)模型粒度分析40-41
• 3.4 多粒度模型集成框架設(shè)計(jì)41-46
• 3.4.1 模型集成規(guī)范41-42
• 3.4.2 模型集成方法42-43
• 3.4.3 集成模型分類43-44
• 3.4.4 模型索引機(jī)制44-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第4章 任務(wù)調(diào)度技術(shù)研究47-62
• 4.1 引言47
• 4.2 任務(wù)調(diào)度一般性研究47-54
• 4.2.1 基于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)矩陣（DSM）的模型排序47-50
• 4.2.2 任務(wù)分配算法50-52
• 4.2.3 任務(wù)調(diào)度策略52-53
• 4.2.4 調(diào)度策略選擇53-54
• 4.3 分布式調(diào)度算法分析研究54-57
• 4.3.1 調(diào)度算法相關(guān)術(shù)語54-55
• 4.3.2 系統(tǒng)仿真幀周期確定方法55
• 4.3.3 優(yōu)先級(jí)驅(qū)動(dòng)調(diào)度算法55-57
• 4.4 基于優(yōu)先級(jí)的混合任務(wù)調(diào)度算法57-60
• 4.4.1 非實(shí)時(shí)優(yōu)先級(jí)驅(qū)動(dòng)算法57-59
• 4.4.2 多速率分布式仿真中節(jié)點(diǎn)同步算法59-60
• 4.5 本章小結(jié)60-62
• 第5章 故障注入技術(shù)研究62-72
• 5.1 引言62
• 5.2 故障注入技術(shù)研究62-65
• 5.2.1 故障注入的原理62-63
• 5.2.2 故障注入技術(shù)分類63-64
• 5.2.3 基于仿真的故障注入技術(shù)64-65
• 5.3 故障注入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)65-67
• 5.3.1 分布式系統(tǒng)故障注入結(jié)構(gòu)65-66
• 5.3.2 故障注入的時(shí)間控制66-67
• 5.4 故障注入算法研究67-70
• 5.4.1 故障注入時(shí)間驅(qū)動(dòng)仿真算法研究67-69
• 5.4.2 故障注入接口方式測試驗(yàn)證69-70
• 5.5 本章小結(jié)70-72
• 第6章 復(fù)雜系統(tǒng)仿真的關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證72-83
• 6.1 引言72
• 6.2 分布式仿真系統(tǒng)的資源管理模塊72-73
• 6.2.1 仿真資源的配置管理73
• 6.3 仿真模型集成及任務(wù)設(shè)計(jì)73-77
• 6.3.1 仿真模型集成73-74
• 6.3.2 試驗(yàn)任務(wù)設(shè)計(jì)74-76
• 6.3.3 仿真性能測試項(xiàng)76-77
• 6.4 仿真任務(wù)運(yùn)行監(jiān)控及系統(tǒng)性能分析77-82
• 6.4.1 仿真任務(wù)運(yùn)行77-79
• 6.4.2 系統(tǒng)性能分析79-82
• 6.5 本章小結(jié)82-83
• 總結(jié)83-85
• 參考文獻(xiàn)85-89
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單89-90
• 致謝90

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  本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜系統(tǒng)仿真關(guān)鍵技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：359163