联邦全过程全系统管理方法及技术研究

论文题目: 联邦全过程全系统管理方法及技术研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 控制理论与控制工程

作者: 张柯

导师: 黄柯棣

关键词: 高层体系结构,仿真管理,并行工程,工作流,产品数据管理,可扩展标记语言,管理对象模型

文献来源: 国防科学技术大学

发表年度: 2005

论文摘要: 仿真中的管理问题起源于仿真系统的运行管理,主要研究如何有效地组织和控制仿真系统的运行。本文将仿真管理研究的范围扩展到仿真系统生命周期全过程和全系统,重点对基于HLA的仿真系统(即联邦)的设计、开发、测试、运行全过程和全系统的管理进行了研究,目的是解决如何利用共享资源来“快、好、省”地建立和应用仿真联邦。实际上,联邦生命周期全过程和全系统的管理问题,即是仿真资源(仿真数据、仿真模型和仿真工具等)的综合应用问题。为此,论文面向仿真用户和系统设计开发人员,研究了HLA下构建仿真管理控制环境的方法,使用户能够有效的管理和调度各种数据、模型和工具等资源来完成各个阶段的仿真工作。在此基础上,论文针对HLA的特点,对涉及的关键技术进行了研究,并对HLA仿真联邦运行管理等工具进行了设计和实现。 论文对HLA管理问题的研究进行了扩展,针对仿真技术发展的趋势和应用需求,提出了联邦全过程和全系统管理的思想方法,把联邦看作一类特殊的分布式软件产品,根据工业设计制造领域的并行工程以及软件并行工程的理论和方法,将工作流管理技术和产品数据管理技术用于联邦开发运行过程(FEDEP)的管理以及系统生命周期的数据管理,提出了以FEDEP工作流管理和联邦数据管理为核心的全过程和全系统管理实施方法。 论文在研究HLA的应用模式的基础上提出仿真综合环境的概念,分析其结构和组成,对联邦全系统管理对象、方法进行了研究。针对仿真综合环境中的仿真管理控制环境进行了体系结构分析和设计,将联邦全过程全系统管理以管理控制环境的形式来实现,指出了其组成和关键技术。对管理控制环境中的联邦全过程管理,论文将工作流管理技术与FEDEP过程结合,提出FEDEP工作流模型,分析了联邦工作流的特点及实施方法,结合软件工作流的研究及工作流管理系统的功能、结构确定了联邦全过程工作流管理方法。对联邦全系统管理以全过程中的数据管理为方法来实现,结合并行工程中的产品数据管理,研究了联邦数据体系结构,提出联邦数据管理FDM,并对FDM的功能、结构及模型进行了研究,最后研究了基于FDM的工具集成和数据管理标准问题。 在管理关键支持技术方面,论文对基于XML的数据交换技术、组件式的成员开发技术以及负载平衡技术、数据采集存储技术等进行了重点研究,提出了仿真想定、脚本的基于XML描述标准和转化、检验方法、基于总线的组件式成员模型、负载的静态动态分配方法和基于序列化的数据存储技术,在这些技术上对相关管理工具进行了设计实现,完善了管理工具体系,实现了联邦运行全过程的管理。 在联邦运行管理监控方面,论文继承了DIS下仿真管理研究成果,在关键技术研究的基础上,构建了运行全过程管理工具集。借鉴仿真网格思想设计开发了仿真试验总控台来负责系统软硬件资源的全面管理调度,同时以MOM为基础,设计开发了具有可扩展的插件式接口的联邦运行管理工具KD-FMT。另外对工具集的重要组成部分

论文目录:

目录

图

表

缩略语

摘要

Abstract

第1章 绪论

§1.1 引言

§1.2 先进分布仿真技术的发展与分类

1.2.1 DIS

1.2.2 ALSP

1.2.3 HLA

1.2.4 三种仿真体系结构的比较

§1.3 HLA技术体系结构

1.3.1 发展背景

1.3.2 HLA体系结构的组成

1.3.3 联邦的结构

§1.4 论文研究背景、现状及意义

§1.5 论文的研究内容及安排

§1.6 论文的创新性工作

第2章 联邦全过程全系统管理分析

§2.1 引言

§2.2 FEDEP过程

2.2.1 FEDEP发展历史

2.2.2 FEDEP内容

2.2.3 FEDEP描述方法比较

§2.3 基于HLA的仿真综合环境

2.3.1 问题的提出

2.3.2 仿真综合环境的结构

2.3.3 仿真综合环境的组成

§2.4 联邦全过程全系统管理问题分析

2.4.1 管理定义

2.4.2 DIS仿真系统管理

2.4.3 联邦全过程全系统管理的对象及目标

2.4.4 联邦全过程全系统管理的基本思路

2.4.5 联邦全过程全系统管理思想方法

§2.5 小结

第3章 联邦全过程全系统管理的体系结构及管理环境设计

§3.1 引言

§3.2 管理体系结构

3.2.1 管理控制环境的层次结构

3.2.2 联邦全过程全系统管理的总体结构

3.2.3 联邦全过程管理的工作流管理结构

3.2.4 联邦全系统数据管理结构

3.2.5 联邦运行过程管理

§3.3 管理环境设计

3.3.1 环境功能

3.3.2 环境结构

§3.4 管理的关键技术

3.4.1 过程管理技术

3.4.2 数据管理技术

3.4.3 分布仿真试验管理技术

3.4.4 数据交换技术

§3.5 小结

第4章 联邦全过程管理工作流建模

§4.1 引言

§4.2 工作流管理技术

4.2.1 工作流技术中的基本概念

4.2.2 工作流管理系统

4.2.3 工作流管理系统参考模型

4.2.4 工作流技术在软件开发中的应用

§4.3 FEDEP的工作流模型

4.3.1 FEDEP的工作流模型体系结构

4.3.2 WPDL概述

4.3.3 FEDEP——设计联邦的WPDL描述

§4.4 基于FEDEP的联邦工作流管理

4.4.1 工作流的分类

4.4.2 联邦工作流的特点

§4.5 联邦工作流管理的实施

§4.6 小结

第5章 联邦全系统数据管理研究

§5.1 引言

§5.2 产品数据管理PDM

5.2.1 PDM系统的体系结构

5.2.2 PDM的主要功能

§5.3 联邦数据体系

§5.4 联邦数据管理FDM

5.4.1 文档管理

5.4.2 联邦结构与配置管理

5.4.3 组件分类管理与检索

5.4.4 过程变更管理

5.4.5 项目管理

§5.5 FDM中的模型研究

§5.6 基于FDM系统的应用集成技术

5.6.1 基本概念

5.6.2 应用集成的层次

5.6.3 FDM中应用集成的实施

5.6.4 集成需求对应用开发的指导

§5.7 联邦数据管理标准

5.7.1 仿真的初始化数据标准

5.7.2 成员功能接口标准

5.7.3 对象模型标准

5.7.4 输出数据管理标准

§5.8 小结

第6章 管理中的关键支持技术

§6.1 引言

§6.2 基于XML的仿真数据交换技术研究

6.2.1 XML在HLA中的应用

6.2.2 基于XML的想定(剧情)与脚本描述标准

§6.3 数据采集面向对象的数据存储方法

6.3.1 数据采集概述

6.3.2 HLA下数据采集解决的途径

6.3.3 模拟程序

6.3.4 数据采集方案

6.3.5 序列化技术的进一步研究

6.3.6 成员数据接口层的抽象

§6.4 基于组件的成员开发

6.4.1 软件组件及软件体系结构

6.4.2 组件化的成员开发

6.4.3 组件化成员与HLA中管理的关系

§6.5 负载分配的方法及实现

6.5.1 负载分类及分配单位

6.5.2 静态负载分配

6.5.3 动态负载平衡

6.5.4 联邦负载分配的实施

§6.6 小结

第7章 联邦运行全过程管理工具的设计与实现

§7.1 引言

§7.2 系统总控调度及试验框架

7.2.1 概念

7.2.2 总控调度系统的功能

7.2.3 系统结构

7.2.4 相关技术研究

7.2.5 系统实现

§7.3 MOM以及基于MOM的运行管理

7.3.1 现有运行管理工具比较

7.3.2 基于MOM的通用运行管理工具KD-FMT的设计

7.3.3 KD-FMT的插件设计和运行管理动作实现

§7.4 任务规划、初始化、分析与重演

7.4.1 运行规划工具FEPW

7.4.2 想定编辑与脚本生成

7.4.3 运行数据采集、分析与回放

§7.5 小结

第8章 结束语

§8.1 总结

§8.2 展望

致谢

参考文献

附录

图

图1.1 DIS系统体系结构

图1.2 ALSP仿真系统的结构

图1.3 “建模与仿真”主计划(MSMP)

图1.4 HLA联邦组成示意图

图1.5 论文结构

图2.1 FEDEP的六步过程

图2.2 FEDEP过程模型

图2.3 基于HLA的仿真系统的构成

发布时间: 2005-11-07

参考文献

• [1].云环境下商务工作流的时序正确性研究[D]. 罗浩宇.武汉大学2018
• [2].工作流管理系统的事务建模研究[D]. 董云卫.西北大学2004
• [3].分布式协同工作环境中时间工作流建模技术研究[D]. 杜栓柱.浙江大学2004
• [4].面向企业应用的工作流精简建模研究[D]. 肖郑进.浙江大学2006
• [5].分布异构环境中事务工作流技术的研究[D]. 任怡.国防科学技术大学2005
• [6].支持工作流系统动态变化的柔性及适应性技术研究[D]. 陆剑江.苏州大学2004
• [7].面向分布应用的工作流管理系统研究与实现[D]. 柯飞帆.南京航空航天大学2006
• [8].开放网络环境下工作流管理系统的技术研究[D]. 田珂.电子科技大学2006
• [9].支持群体工作的工作流系统关键技术研究[D]. 李峰.中国科学院研究生院（计算技术研究所）2001
• [10].面向企业协同设计的若干关键技术研究[D]. 张威.中国科学院研究生院（计算技术研究所）2000

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• [3].高性能分布式交互仿真运行支撑平台关键技术研究[D]. 姚益平.国防科学技术大学2003
• [4].大规模分布式仿真信息传输延迟技术研究[D]. 刘晓建.国防科学技术大学2003
• [5].大规模分布式仿真系统的时空一致性研究[D]. 钟海荣.国防科学技术大学2005
• [6].基于网格计算的仿真任务管理与调度方法研究[D]. 魏洪涛.国防科学技术大学2005
• [7].综合自然环境建模与仿真研究[D]. 郭刚.国防科学技术大学2004
• [8].基于多Agent的计算机生成兵力建模与仿真[D]. 尹全军.国防科学技术大学2005

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