面向分布式飞行仿真系统的实时通信中间件的研究与实现

发布时间：2021-08-25 14:23

　　传统的飞行仿真系统多采用集中式的仿真模式、虚拟化的软件设计方法,这对软件设计和硬件性能要求比较高,带来的结果是低下的设计效率和居高不下的故障率,这就要求采用分布式仿真结构;而对于分布式系统仿真,最重要的一环就是节点间通信,采用传统的管道、Socket等通信方法,对于大规模、要求高实时的飞行仿真系统,在功能性、扩展性与实时性能都无法满足要求。本文基于分布式仿真环境,设计实现了基于ACE框架与DDS技术的通信中间件;同时基于部分现有成果,设计并完善了分布式飞行仿真系统,完成简化的健壮性设计,辅助仿真验证;最后经反复测试,证明通信中间件的各项指标均满足要求。本文主要的研究内容包括:（1）研究了当前环境可用的通信方式,采用更优的DDS中间件技术,对比主流产品RTI-DDS和OpenDDS,在RTI-DDS基础上,增设OpenDDS的ACE框架提高中间件的跨平台性;在ACE框架中,增设DDS模块的网络层,设计配置、通信、数据、日志和存储模块,得到基于ACE框架与DDS技术的通信中间件。（2）研究了通信中间件发现机制的运转方法,对简单发现算法、布隆过滤算法、基于内容的过滤算法进行对比分析,在基于内... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1分布式系统结构图

论文结构图

第二章 通信中间件需求分析及总体方案设计软件需求，完成相关框架和软件的设计实现。当前研究环境而言，采用集中式仿真模式，而在一个节点的方法是采用虚拟机[1]，原有飞行仿真系统采用的是虚拟化拟化技术不同于多任务与线程模式，通过虚拟出多台主机统，每个操作系统内运行相应的程序。计算机虚拟化技术计，主要的目的是便于对任务和资源的集中式管理，在一的多个任务，可合理的分配和共享计算机资源，达到提高等目的。化最大的优势就是减少跨平台，提高利用率，而飞行仿真件逻辑的设计，但仍需要立足于足够的硬件设备条件，由环境归纳，见表 1-1，在此前提下，对比虚拟机运行下的空源占用情况。机运行下的内存占用情况如图 2-1。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]软件中间件技术现状及发展[J]. 张联梅,王和平.  信息通信. 2018(05)
[3]基于RTI DDS的数据分发中间件的升级设计[J]. 张珺,尹逊和.  北京交通大学学报. 2011(05)
[4]分布式系统仿真技术DIS和HLA[J]. 陆波,李伟鹏,于晓宝.  医疗卫生装备. 2003(S1)
[5]面空导弹武器系统软件的健壮性设计[J]. 陈志才.  现代防御技术. 2002(02)
[6]ACE与CORBA结合进行多线程分布应用系统开发[J]. 黄文海,苏德富.  计算机工程. 2000(09)
[7]DIS综合环境及其相关技术[J]. 徐昕,刘秀罗,贺汉根,黄柯棣.  系统仿真学报. 2000(03)
[8]分布式交互仿真技术综述[J]. 王锦卿,杜政,欧阳伶俐,郝江波,刘青,李向阳.  系统仿真学报. 1996(03)

硕士论文
[1]嵌入式实时多处理系统的通信中间件技术研究[D]. 秦玉函.浙江大学 2018
[2]虚拟飞控系统通信中间件技术研究[D]. 王璘钰.电子科技大学 2018
[3]基于DDS的虚拟飞控系统中间件的设计与实现[D]. 郭明.电子科技大学 2017
[4]分布式仿真支撑环境关键技术的研究与应用[D]. 于印.南京理工大学 2007



本文编号：3362284