仿真综合集成环境资源管理系统关键技术研究

论文摘要

以模型为核心的仿真资源是一种特殊知识资源:一方面需要对大量的知识进行系统的综合加工来获得,另一方面可以有目的地产生新的信息与知识。随着仿真技术的不断发展进步,仿真对象日益复杂,对仿真资源的需求也越来越大。如何促进仿真资源的重用,来满足应用领域中多样的仿真需求,是领域仿真近期和未来研究的一个重点。仿真综合集成环境为领域仿真资源的分类、整理、抽取和融合提供了一个技术支撑平台,它综合使用各种技术将模型计算、领域知识以及专家参与有机结合起来,通过综合集成仿真资源、规划仿真任务并合理调度各种资源来形成满足特定需求的仿真应用系统。论文在863相关课题的支持下,以遥感卫星天地一体化仿真为背景,针对仿真综合集成环境中资源描述、资源组织、资源调度等资源管理关键技术开展了研究。论文的主要内容包括:首先,设计了一个仿真综合集成环境的基本框架,描述了框架各模块的功能和仿真综合集成环境中资源的分类及其特点。第二,在归纳总结仿真资源特点的基础上,重点研究了仿真资源的管理方法,并根据移动Agent的特征,设计了基于“集成环境代理”的仿真综合集成环境资源管理系统(SSIERM),规范并定义了SSIERM各部分的主要功能,并在此基础之上设计了SSIERM的工作流程。第三,深入研究了仿真综合集成环境资源管理的关键技术。针对仿真综合集成环境资源的特点,保留部分SRML元素,扩展其元素体系,形成了XSRML,并用XSRML来描述环境中的资源;为支持仿真资源的动态异构性,采用平行管理分布存储的结构组织仿真资源库;按照仿真任务内部计算任务间的串行、并行或协作的关系来区分仿真任务,针对不同的仿真任务类型而采取不同调度策略。最后,以遥感卫星仿真领域仿真综合集成环境资源的管理为研究案例,设计并实现了遥感卫星天地一体化仿真资源管理系统,对该系统主要功能模块的设计进行了详细论述,并使用了SSIERM对其中的资源进行管理。基于论文研究成果开发的遥感卫星天地一体化仿真资源管理系统已用于863计划的相关课题中,实际应用表明,采用SSIERM能满足遥感卫星仿真领域的资源管理需求,较好的提高了仿真的运行效率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 仿真技术及其应用
• 1.1.2 仿真综合集成环境的研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 仿真综合集成环境
• 1.2.2 仿真资源管理系统
• 1.3 论文的主要工作
• 1.3.1 论文主要内容与组织结构
• 1.3.2 论文的创新点
• 第二章 仿真综合集成环境及其资源
• 2.1 仿真综合集成环境的特点
• 2.2 仿真综合集成环境的结构
• 2.2.1 支持层
• 2.2.2 仿真资源层
• 2.2.3 管理控制层
• 2.2.4 应用界面层
• 2.3 仿真综合集成环境中的资源
• 2.3.1 仿真资源的分类
• 2.3.2 仿真资源的特点
• 2.4 本章小结
• 第三章 仿真综合集成环境资源管理系统设计
• 3.1 仿真综合集成环境资源管理系统的体系结构
• 3.1.1 基于集成环境代理的资源管理系统
• 3.1.2 SSIERM的结构
• 3.1.3 SSIERM的运行流程
• 3.2 仿真综合集成环境资源管理系统的构成
• 3.2.1 资源描述代理
• 3.2.2 仿真资源库
• 3.2.3 资源索引代理
• 3.2.4 任务分解代理
• 3.2.5 资源调度代理
• 3.3 仿真综合集成环境资源管理系统的特点
• 3.4 本章小结
• 第四章 仿真综合集成环境资源管理关键技术
• 4.1 仿真综合集成环境资源管理系统对资源的描述
• 4.1.1 资源描述的对象
• 4.1.2 XSRML的提出
• 4.1.3 XSRML的元素体系
• 4.1.4 仿真资源的描述
• 4.2 仿真综合集成环境资源管理系统对资源的组织
• 4.2.1 资源组织的特征
• 4.2.2 资源组织的结构
• 4.2.3 资源的更新过程
• 4.2.4 资源的发现过程
• 4.2.5 SSIERM资源组织的优点
• 4.3 仿真综合集成环境资源管理系统对资源的调度
• 4.3.1 资源调度的特点
• 4.3.2 仿真任务的分解
• 4.3.3 资源调度方案
• 4.4 本章小结
• 第五章 遥感卫星天地一体化仿真系统中资源的管理
• 5.1 遥感卫星天地一体化仿真系统概述
• 5.1.1 遥感卫星天地一体化仿真系统的特点
• 5.1.2 遥感卫星天地一体化仿真系统的主要功能
• 5.2 遥感卫星天地一体化仿真系统设计与实现
• 5.2.1 总体设计
• 5.2.2 资源管理系统设计与实现
• 5.3 遥感卫星天地一体化仿真系统的应用
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 课题展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果