CN103761388A - 一种基于hla通用化的异构仿真系统互联方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法，该互联方法包括如下步骤：1）公共数据结构定义模块对各仿真系统信息交互的公共数据结构定义；2）接口描述模块对仿真系统输入/输出接口描述；3）SOM/FOM生成模块完成符合HLA标准的SOM、FOM文件自动生成；4）仿真配置模块进行仿真系统配置；5）RTI服务模块对HLA仿真系统进行管理和通信。所述互联方法能解决异构仿真系统之间互联开发难度大、周期长、维护困难等问题，提高现有仿真资源的可重用。
Description
技术领域
本发明涉及一种异构仿真系统互联方法，特别是涉及一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法。
背景技术
随着仿真技术的发展，仿真应用需求从过去的设备仿真、单系统仿真，发展到今天的多系统仿真和复杂系统联合仿真。在军用仿真领域，由于缺乏统一的通信协议标准、规范的仿真平台框架，各军兵种根据各自需求，开发了支持不同仿真平台的仿真应用系统。为了更好利用现有仿真资源，将支持不同仿真平台的异构仿真系统进行互联，实现复杂系统的联合仿真，需要用大量时间进行仿真互联技术研究和接口协调与开发，导致系统开发周期长，同时也增加系统开发风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法，以解决异构仿真系统之间互联开发难度大、周期长、维护困难等问题，提高现有仿真资源的可重用。
一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法包括如下步骤：
1）公共数据结构定义模块对各仿真系统信息交互的公共数据结构定义；
2）接口描述模块对仿真系统输入/输出接口描述；
3）SOM/FOM生成模块完成符合HLA标准的SOM、FOM文件自动生成；
4）仿真配置模块进行仿真系统配置；
5）RTI服务模块对HLA仿真系统进行管理和通信。
所述步骤1通过公共数据结构定义模块对仿真系统之间输入/输出接口的公共数据结构进行定义，公共数据结构采用XML规范描述。
所述接口描述模块采用XML规范对仿真系统输入接口、输出接口的数据类型、数据名称、接口类型进行描述。
所述SOM/FOM生成模块通过解析公共数据结构XML文件和接口描述XML文件，自动生成符合HLA标准的SOM、FOM文件。
所述仿真配置模块对仿真系统的联邦名称、联邦成员名称、时间管理策略进行配置。
本发明的优点在于：
本方法基于HLA标准，实现异构仿真系统互联。各仿真系统作为联邦成员加入联邦，并通过对象类/交互类进行数据信息交互。采用XML规范进行数据类型和接口关系的描述，针对不同的仿真系统，只需要对公共数据类型和接口关系进行扩展，就可以实现与其它仿真系统的互联，具有较好的可扩展性。
本方法开发的系统具有使用灵活、扩展性好、可重用等特点。使用本方法的系统可以快速完成异构仿真系统互联、互操作，大大缩短系统开发周期，降低系统开发难度，减少系统开发费用，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1：异构仿真系统互联示意图；
图2：一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法所用系统的组成示意图。1.公共数据结构定义模块2.接口描述模块3.SOM/FOM生成模块4.仿真配置模块5.RTI服务模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法进行详细说明。图1为所述仿真系统互联示意图。图2是互联方法所用系统组成示意图。该系统包括：公共数据结构定义模块、接口描述模块、SOM/FOM生成模块、仿真配置模块和RTI服务模块组成。各模块功能描述如下：
（1）公共数据结构定义模块
公共数据结构定义模块完成异构仿真系统输入/输出公共数据结构定义，公共数据结构定义模块可采用可视化方式进行公共数据结构定义，采用XML规范进行描述。该模块主要针对复杂数据类型进行定义和描述，并可描述数据类型的集成关系
（2）接口描述模块
接口描述模块完成各异构仿真系统输入/输出接口的定义，并采用XML规范对各异构仿真系统的接口进行描述。
（3）SOM/FOM生成模块
SOM/FOM生成模块以公共数据结构描述文件和仿真系统接口描述文件作为输入，完成SOM/FOM的自动生成。SOM/FOM生成模块可根据HLA1.3规范和1516标准，生成相应的.fed和.xml不同描述形式的FOM文件。
FOM文件中的数据类型与公共数据结构描述文件中的数据类型定义一致。对象类和交互类根据仿真系统接口描述文件中仿真系统的输出接口进行定义，对象类与交互类的属性与参数根据接口数据类型定义。对象类与交互类定义如下：
对象类：Object_####_****；
交互类：Interaction_####_****。
其中，####表示仿真系统名称，****表示仿真系统接口名称。
（4）仿真配置模块
仿真配置模块完成各异构仿真系统的配置。通过对联邦名称、联邦成员名称、时间管理策略、仿真步长、时钟推进方式等进行配置，各异构仿真系统作为联邦成员加入HLA仿真系统中，协同仿真运行。
（5）RTI服务模块
RTI服务模块完成HLA的各类服务，根据不同版本RTI软件，可调用相应的服务接口，实现仿真过程中对象类与交互类发布订购、数据接收与发送、时钟同步等仿真功能。
其具体步骤为：
第一步公共数据结构定义模块完成各仿真系统信息交互的公共数据结构定义，生成公共数据结构描述文件。
分析各异构仿真系统的信息交互关系，通过公共数据结构定义模块对仿真系统之间输入/输出接口的公共数据结构进行定义，公共数据结构采用XML规范描述。
第二步接口描述模块完成仿真系统输入/输出接口描述，生成仿真系统接口描述文件。
接口描述模块采用XML规范对仿真系统输入接口、输出接口进行描述，包括数据类型、数据名称、接口类型等信息。
第三步SOM/FOM生成模块完成符合HLA标准的SOM、FOM文件自动生成
通过解析公共数据结构XML文件和接口描述XML文件，自动生成符合HLA标准的SOM、FOM文件。其中包括各仿真系统的对象类/交互类和发布/订购关系定义。
第四步仿真配置模块完成仿真系统配置
仿真配置模块完成仿真系统配置，包括联邦名称、联邦成员名称、时间管理策略等。
第五步RTI服务模块完成HLA仿真系统的管理、通信
RTI服务模块实现联邦管理、声明管理、对象管理、时间管理、所有权管理和数据分发管理服务，并作为联邦成员加入HLA仿真系统。
应当理解，以上借助优选实施例对本发明的技术方案进行的详细说明是示意性的而非限制性的。本领域的普通技术人员在阅读本发明说明书的基础上可以对各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法，其特征在于，该互联方法包括如下步骤：
1）公共数据结构定义模块对各仿真系统信息交互的公共数据结构定义；
2）接口描述模块对仿真系统输入/输出接口描述；
3）SOM/FOM生成模块完成符合HLA标准的SOM、FOM文件自动生成；
4）仿真配置模块进行仿真系统配置；
5）RTI服务模块对HLA仿真系统进行管理和通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法，其特征在于，所述步骤1通过公共数据结构定义模块对仿真系统之间输入/输出接口的公共数据结构进行定义，公共数据结构采用XML规范描述。
3.根据权利要求1所述的一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法，其特征在于，所述接口描述模块采用XML规范对仿真系统输入接口、输出接口的数据类型、数据名称、接口类型进行描述。
4.根据权利要求1所述的一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法，其特征在于，所述SOM/FOM生成模块通过解析公共数据结构XML文件和接口描述XML文件，自动生成符合HLA标准的SOM、FOM文件。
5.根据权利要求1所述的一种基于HLA通用化的异构仿真系统互联方法，其特征在于，所述仿真配置模块对仿真系统的联邦名称、联邦成员名称、时间管理策略进行配置。
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