一种分布式飞行仿真系统平台的研究与开发

论文摘要

本文通过对分布式飞行仿真系统平台的分析和设计,把系统平台划分三个节点:控制计算机系统、模型计算机系统、视景计算机系统。控制计算机系统控制整个分布式飞行仿真系统;模型计算机系统是进行飞行的数学模型计算和仪表显示的;多个视景计算机是从不同角度来显示飞行仿真的效果的。系统平台的开发采用了VC.NET、Vega、OSG和IP组播技术。VC.NET开发工具在系统平台的类库设计中,有良好的可维护性与可扩展性,MFC单文档视图使系统平台操作方便、界面美观;在系统平台的显示上,采用的是Vega和OSG技术,它们能够渲染场景,使飞机在飞行过程中显示的更加真实,而且与VC.NET结合方便:在系统平台的通信机制上,选择了IP组播技术,并规定了数据传输的标准,有效解决了网络“带宽瓶颈”问题,大大改善了系统的可扩展性。分布式飞行仿真系统的设计与实现,为以后的HLA平台的设计与实现积累了经验。本论文所采用的IP组播技术与数据传输标准为HLA平台的数据交换功能的实现和标准化提供借鉴。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 分布式飞行仿真系统的研究背景
• 1.2 飞行仿真系统在国内外发展情况
• 1.3 本文研究的意义与主要内容
• 第2章 分布式飞行仿真系统结构的总体设计
• 2.1 总体结构设计
• 2.1.1 分布式飞行仿真系统的组成
• 2.1.2 分布式飞行仿真系统的流程
• 2.2 系统平台的概要设计
• 2.3 系统平台开发采用的技术
• 2.3.1 面向对象程序设计技术概述
• 2.3.2 VC中的MFC编程概述
• 2.3.3 多线程技术概述
• 2.4 本章小结
• 第3章 分布式飞行仿真系统的通信机制
• 3.1 概述
• 3.2 组播技术在分布式仿真系统中的应用
• 3.3 组播技术中数据传输可靠性的控制
• 3.3.1 时间等待
• 3.3.2 发送副本
• 3.3.3 帧与帧同步
• 3.4 本章小结
• 第4章 控制计算机功能结构设计
• 4.1 控制计算机的框架结构
• 4.2 控制计算机的主要功能和界面设计
• 4.3 本章小结
• 第5章 模型计算机功能结构设计
• 5.1 模型计算机的框架结构
• 5.2 模型计算机的主要功能的划分
• 5.2.1 输入设备模块
• 5.2.2 飞机仪表的控制模块
• 5.3 本章小结
• 第6章 视景计算机功能结构设计
• 6.1 视景计算机框架结构设计
• 6.2 Vega概述
• 6.2.1 Vega类的层级结构
• 6.2.2 Vega在MFC中具体应用
• 6.3 视景计算机中的飞机DOF结点的控制
• 6.3.1 虚拟现实中DOF的技术原理
• 6.3.2 DOF在系统中的应用
• 6.4 本章小结
• 结论
• 附录 I 部分源代码清单
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文