并行离散事件仿真系统集成环境的设计与实现

并行离散事件仿真系统集成环境的设计与实现

论文摘要

大规模并行离散事件仿真往往包含大量的实体模型,而这些实体模型往往是由多人独立开发的。如何对这些实体模型进行灵活重组、高效集成、初始化设置和任务分发设置是并行仿真应用需要解决的重要问题之一。目前国内外并行离散事件仿真系统的集成,需要用户编写程序来进行初始化设置,不仅工作量大、效率低,同时也不直观,并且可能引入人为的错误。而大规模并行仿真往往又需要对不同的实体模型进行组合运行,以找出最优的组合形式,为此,用户迫切需要一个可视化的、所见即所得的集成环境,以支持并行仿真对象的灵活重组和高效集成。论文以复杂系统并行离散事件仿真为应用背景,针对并行离散事件仿真系统的特点及应用开发的实际需求,对并行离散事件仿真系统集成环境关键技术进行了深入分析研究。主要工作和创新如下:(1)针对目前并行离散事件仿真应用开发过程中,用户需要手动添加大量的代码来进行模型的集成和配置,使得模型难以重用和集成的问题,提出了面向重用的并行离散事件仿真模型集成框架,为并行离散事件仿真模型的重用奠定了基础。(2)并行仿真系统集成时往往需要对仿真对象位置进行初始化设置,以前由于没有成熟的工具,需要用户手动编程完成,这样既不直观、看不到实体的态势布局,而且效率不高,为了提供直观的态势部署和高效的参数设置手段,论文提出了基于电子地图的对象部署和初始化参数设置方法,该方法可以让用户在图上对仿真对象进行直观的部署,并可自动获取位置信息,从而为用户的集成提供了既直观又高效的对象部署参数设置方法。(3)针对目前并行仿真应用开发过程中需要手动编写仿真对象分发文件的问题,为了支持用户高效直观地进行仿真对象的节点分发,采用了“拖拉”方式在用户界面上对仿真对象实例进行分发的方法,从而可使用户一目了然的看到所有节点上分发的对象实例,方便了仿真对象的分发。(4)针对并行离散事件仿真既包括简单数据类型、又包括位置、对象等复杂数据类型的实际情况,论文提出并行仿真对象初始化参数“集合递归数据结构”表示方法,该方法既有利于文件和数据库的统一存储,又有利于对已保存数据的识别和重构,提高了并行离散事件仿真对象参数初始化的通用性和可读性。在上述基础上,论文针对目前并行仿真应用开发的实际需求,设计实现了一个可视化的并行仿真系统集成环境,该环境以树型结构可视化地显示数据库中可供选择的对象模型,支持用户以“拖拉”方式选择需集成的对象,支持仿真对象初始化参数和分发方式的可视化设置,并能根据用户设置自动生成程序运行框架、初始化参数文件及工程文件。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 课题背景
  • 1.1.1 课题来源
  • 1.1.2 国内外研究现状
  • 1.1.3 课题研究面临的主要技术问题
  • 1.2 课题研究意义及目标
  • 1.2.1 研究意义
  • 1.2.2 研究目标
  • 1.3 本文的主要工作及创新
  • 1.4 论文结构
  • 第二章 并行离散事件仿真与仿真模型重用技术研究
  • 2.1 并行离散事件仿真技术研究
  • 2.1.1 离散事件仿真
  • 2.1.2 并行离散事件仿真
  • 2.2 仿真模型重用技术研究
  • 2.3 YH-SUPE简介
  • 2.3.1 YH-SUPE的体系结构
  • 2.3.2 YH-SUPE的建模框架
  • 2.3.3 YH-SUPE的对象分发方式
  • 2.3.4 YH-SUPE的运行模式
  • 2.4 YH-SUPE对集成环境及模型重用的需求
  • 2.5 本章小结
  • 第三章 并行离散事件仿真系统集成环境关键技术研究
  • 3.1 可重用并行离散事件仿真模型集成框架
  • 3.2 仿真对象参数配置
  • 3.2.1 节点分发方式设置
  • 3.2.2 仿真对象实例初始化技术研究
  • 3.3 仿真应用代码自动生成技术研究
  • 3.4 电子地图可视化部署
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 并行离散事件仿真系统集成环境的设计与实现
  • 4.1 设计思想和主要功能
  • 4.1.1 设计思想
  • 4.1.2 主要功能
  • 4.2 系统的流程设计
  • 4.3 系统体系结构及模块构成
  • 4.4 系统功能模块的设计与实现
  • 4.4.1 模型图形显示编辑模块
  • 4.4.2 实例图形显示编辑模块
  • 4.4.3 态势图显示编辑模块
  • 4.4.4 实例参数设置模块
  • 4.4.5 实例的态势部署模块
  • 4.4.6 程序代码生成模块
  • 4.4.7 VC仿真应用工程文件生成模块
  • 4.4.8 想定脚本清单导入模块
  • 4.4.9 仿真应用工程记录模块
  • 4.4.10 仿真应用工程导入模块
  • 4.4.11 概念模型导入模块
  • 4.4.12 仿真对象模型导入模块
  • 4.4.13 节点分发方式设置模块
  • 4.4.14 数据库记录模块
  • 4.4.15 HLA交互清单导入模块
  • 4.4.16 属性定购清单导入模块
  • 4.5 本章小结
  • 第五章 并行离散事件仿真系统集成环境的应用与测试
  • 5.1 并行离散事件仿真系统集成环境的应用
  • 5.2 并行离散事件仿真系统集成环境的测试
  • 5.2.1 测试用例说明
  • 5.2.2 系统功能测试
  • 5.3 本章小结
  • 第六章 结束语
  • 6.1 论文工作总结
  • 6.2 进一步工作
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻读硕士期间发表的论文
  • 攻读硕士期间参加的科研工作
  • 相关论文文献

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