黨春明 劉娟
(平?jīng)鲂畔⒐こ虒W(xué)校 甘肅省平?jīng)鍪?744000)
建模與仿真技術(shù)能夠?qū)⒛骋惶囟▽?duì)象進(jìn)行簡(jiǎn)化,讓人更好的認(rèn)識(shí)實(shí)體。綜合電子信息系統(tǒng)的總結(jié)規(guī)劃、軟件開(kāi)發(fā)和實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中具有重要的意義。綜合電子信息系統(tǒng)的架構(gòu)比較復(fù)雜龐大駁雜,是多種電子信息系統(tǒng)的全部個(gè)體的集合,能夠發(fā)揮指揮控制、訊息通報(bào)、嚴(yán)密注意各項(xiàng)訊息、檢測(cè)定位等多重作用,綜合電子信息體系仿真是一種新型的駁雜電子信息系統(tǒng)仿真。在綜合電子信息系統(tǒng)的模型仿真設(shè)計(jì)與綜合過(guò)程中,對(duì)仿真模型的重用性、柔性系統(tǒng)的可重構(gòu)性、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的開(kāi)放性和可擴(kuò)展性提出了具體條件。
插件式體系結(jié)構(gòu)在軟件的開(kāi)發(fā)中軟件成分的重用方面發(fā)揮的作用更是淋漓,能克服仿真模型、再利通和柔性整體相沖突的難點(diǎn)。本文借用一些失敗經(jīng)驗(yàn)和成功辦法,對(duì)插件的模型合成方法展開(kāi)了研究。為了提高電子信息系統(tǒng)的伸展能力和擴(kuò)展能力,使用了ICE中間性技術(shù),自主研發(fā)了仿真合成軟總線(xiàn),并且對(duì)于仿真合成圓筒線(xiàn)的模型合成方法和系統(tǒng)合成方法進(jìn)行深入研究,成功使用了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中分布式仿真系統(tǒng)合成。
插件體系結(jié)構(gòu)是一種不呆板、不繁難的軟件體系架構(gòu)。其軟件程序可陳列為主程序和其他擴(kuò)展程序。主程序的功能是調(diào)配使用插件通信函數(shù),各個(gè)插件負(fù)責(zé)以下的基本功能,每個(gè)插件在物理上互不干擾,在邏輯上有協(xié)同作用,從而實(shí)現(xiàn)軟件的"現(xiàn)插現(xiàn)用"功能。
插件模型基礎(chǔ)上的繼承辦法多種多樣,還需要相關(guān)工作人員為此付出努力,將仿真模型分解多個(gè)組件是基于插件的模型合成的功能代表,通過(guò)運(yùn)用插件開(kāi)發(fā)技術(shù)隱藏拆分開(kāi)的組件的性能,實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)方面的突破,在使用模型插件合成聯(lián)接結(jié)構(gòu)塑造無(wú)缺的仿真模型。軍用仿真領(lǐng)域插件的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和合成設(shè)計(jì)以仿真應(yīng)用合成框架為跳板而發(fā)展。它是由插件軟件研發(fā)出來(lái)的動(dòng)態(tài)總體性外掛,彌補(bǔ)插件系統(tǒng)動(dòng)態(tài)方面的欠缺,同時(shí)也為其他區(qū)域的系統(tǒng)運(yùn)作提供技術(shù)支撐。
模型功能部件分解和接口定義;通用部件和特殊部件的分類(lèi);根據(jù)插件開(kāi)發(fā)需求,將各種模型組件組合在一起應(yīng)用。在模型綜合框架中引入對(duì)應(yīng)的插件,能達(dá)到仿真應(yīng)用的目的;將成對(duì)的模型插件插入到模型合成框架中,進(jìn)行連續(xù)調(diào)試和功能合成。為了驗(yàn)證系統(tǒng)的綜合能力,實(shí)現(xiàn)整個(gè)信息系統(tǒng)的仿真,將插件逐一插入到模型集成框架中。在完成這些工作之后,就可以根據(jù)系統(tǒng)的需求來(lái)精準(zhǔn)定位插件,從而拓展該項(xiàng)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能,促使這一系統(tǒng)得到多方面的改進(jìn)與優(yōu)化,發(fā)揮系統(tǒng)的功能特性。
基于插件的模型集成可以方便地支持系統(tǒng)功能的擴(kuò)展和增強(qiáng),特別是對(duì)于集中緊湊型仿真系統(tǒng)中的集成設(shè)備或系統(tǒng)、復(fù)雜設(shè)備或系統(tǒng)的集成。在集中式緊湊型仿真系統(tǒng)中,模型具有資源不充分、性能局部呈現(xiàn)等特征。對(duì)于插件的模型合成有仿真呈現(xiàn)的必要,在一個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行性能的檢驗(yàn)和后期調(diào)整,才能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源能夠隨機(jī)的搭對(duì),也可以生成仿真模型插件,這能夠大大提升整體系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率,同時(shí)也便于整體功能的開(kāi)發(fā)。在以上基礎(chǔ)下,就可以進(jìn)行整體的功能開(kāi)發(fā)、插件封裝和調(diào)配使用某些功能類(lèi)似和能夠循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)的組件,促使人力資源得到最有效的發(fā)揮,也能夠保證系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),數(shù)據(jù)信息處理具備高效性和準(zhǔn)確性。
基于軟件的仿真系統(tǒng)集成技術(shù)的探索離不開(kāi)仿真系統(tǒng)集成軟總線(xiàn)的研究和設(shè)計(jì),以下針對(duì)仿真系統(tǒng)集成軟件的研究與設(shè)計(jì)展開(kāi)了論述。
中間件是一種獨(dú)立于其他系統(tǒng)的系統(tǒng)服務(wù)軟件程序,它可以通過(guò)分布式應(yīng)用軟件在以其他技術(shù)為基礎(chǔ)分享資源。因特網(wǎng)通信(Gene)是xervv公司涉及的分布式軟件產(chǎn)品。以跨平臺(tái)、跨語(yǔ)言和高效的性能而聞名,同時(shí)也是一個(gè)具有強(qiáng)大的分布式集中合成中間性網(wǎng)絡(luò),而在這一技術(shù)背景下,我國(guó)的仿真系統(tǒng)集成軟總線(xiàn)也能夠得到發(fā)展,所以本文以aice的仿真合成軟總線(xiàn)進(jìn)行了開(kāi)發(fā)和研究。
系統(tǒng)操作導(dǎo)向服務(wù),以及信訪(fǎng)問(wèn)框架的構(gòu)成都需要分布式仿真系統(tǒng)發(fā)揮作用,就比如說(shuō)運(yùn)轉(zhuǎn)走向服務(wù)系統(tǒng)會(huì)運(yùn)用到網(wǎng)絡(luò)通信中的udp組播和udp廣播技術(shù)、ice-RPC數(shù)據(jù)分發(fā)技術(shù)等,多種技術(shù)共同構(gòu)成一個(gè)完整的分布式仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸軟總線(xiàn),這幾項(xiàng)技術(shù)同時(shí)也為我國(guó)各領(lǐng)域的發(fā)展貢獻(xiàn)磅礴力量。除此之外,這一內(nèi)容具備無(wú)中心自組織,高效且穩(wěn)定等特性,能夠?yàn)榉抡嫦到y(tǒng)集成總線(xiàn)的設(shè)計(jì)貢獻(xiàn)力量。而基于系統(tǒng)操作中心的服務(wù),系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架能夠?yàn)槠涮峁?duì)模擬器訪(fǎng)問(wèn)系統(tǒng)操作行為、模型消息和分布式對(duì)象定義的控制、系統(tǒng)操作狀態(tài),同時(shí)能夠?yàn)樾滦拖到y(tǒng)提供軟件框架和基本職責(zé)。
系統(tǒng)操作ESB能夠發(fā)揮仿真集成軟總線(xiàn)的數(shù)據(jù)互聯(lián)功能,而系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架可以對(duì)仿真集成協(xié)議規(guī)范通信通道作出控制。按照軟件在仿真體系中呈現(xiàn)的關(guān)鍵內(nèi)容,可列為系統(tǒng)控制、通用應(yīng)用成員??刂瞥蓡T能夠?qū)ο到y(tǒng)成員的進(jìn)出予以管控,還能掌握系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。一般情況下,仿真成人的功能會(huì)被利用成為模擬,從而達(dá)到系統(tǒng)的具體仿真使用。反正集成總線(xiàn)的系統(tǒng)架構(gòu)還需要參考仿真軟件的各項(xiàng)作用來(lái)履行控制職責(zé)。在總線(xiàn)核心庫(kù)的消息基礎(chǔ)上,系統(tǒng)成員可以進(jìn)行用你的方法工作,這一過(guò)程是系統(tǒng)成員對(duì)系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架庫(kù)進(jìn)行調(diào)配使用。而系統(tǒng)的訪(fǎng)問(wèn)框架需要通過(guò)總線(xiàn)核心庫(kù),把系統(tǒng)成員進(jìn)入的消息傳達(dá)給系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)控制軟件,然后系統(tǒng)發(fā)揮作用,對(duì)信息進(jìn)行處理并表明復(fù)返內(nèi)容。一般情況下,總線(xiàn)核心信息的形式以及接收成員的消息會(huì)利用消息接收進(jìn)口反饋系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架,然后系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架就可以將系統(tǒng)返回的消息傳達(dá)給系統(tǒng)成員。然后,系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架會(huì)運(yùn)用總線(xiàn)核心庫(kù)的數(shù)據(jù)內(nèi)容來(lái)?yè)纬窒到y(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。
系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)控制軟件以系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架技術(shù)博取系統(tǒng)運(yùn)軟總線(xiàn)服務(wù)器,并協(xié)同系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)出指令。全部軟件個(gè)體程序經(jīng)由系統(tǒng)考察體系牽入系統(tǒng)操作急訊總線(xiàn)上,然后可以接收操作控制軟件的指示運(yùn)轉(zhuǎn)。
基于仿真集成軟總線(xiàn)的合成需要鎖定集中內(nèi)容所處區(qū)域,明確集成過(guò)程中的方法與流程,同時(shí)能夠?qū)⑾到y(tǒng)層面集成主要內(nèi)容詳細(xì)化等等。
在大數(shù)據(jù)背景下,仿真軟總線(xiàn)的集成辦法供使用分布式仿真系統(tǒng)的集中,為實(shí)際仿真操縱內(nèi)部合成作技術(shù)指導(dǎo)。仿真軟總線(xiàn)的集成可以將同一仿真系統(tǒng)中不同領(lǐng)域的內(nèi)容連接起來(lái),形成獨(dú)立的仿真操縱體系。就比如說(shuō),無(wú)線(xiàn)電探測(cè)、C4、信息傳遞等可以引入到整體性的電子信息仿真體系中。一般的,仿真軟總線(xiàn)的仿真應(yīng)用集成會(huì)應(yīng)用仿真軟總線(xiàn)的各個(gè)組建進(jìn)行連接,然后針對(duì)其中某一內(nèi)容進(jìn)行仿真。對(duì)過(guò)程具有較強(qiáng)的針對(duì)性,由此所處理的信息準(zhǔn)確度較高。與此同時(shí),雷達(dá)模型可以劃分成雷達(dá)顯控、雷達(dá)處理模型,這兩個(gè)內(nèi)容會(huì)應(yīng)用仿真集成軟件總線(xiàn)交互集成內(nèi)部訊息,從而實(shí)現(xiàn)雷達(dá)仿真。
仿真系統(tǒng)合成全進(jìn)程都必須有統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架、系統(tǒng)操作總線(xiàn)服務(wù)提供技術(shù)撐持,通過(guò)調(diào)和運(yùn)用共同發(fā)揮作用。不過(guò)仿真操縱目標(biāo)僅需多板塊集成模擬總線(xiàn)的系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參與。仿真系統(tǒng)級(jí)集成依賴(lài)于仿真集成軟總線(xiàn)的體系訪(fǎng)問(wèn)架構(gòu)和系統(tǒng)操作總線(xiàn)服務(wù)。基于我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)背景下仿真軟總線(xiàn)系統(tǒng),還有一定的提升空間。除此之外,基于仿真軟總線(xiàn)合成的的仿真運(yùn)用引入到分布式仿真體系,能按照相應(yīng)的具體需求構(gòu)建出對(duì)應(yīng)的運(yùn)轉(zhuǎn)總線(xiàn),從而促使合成更加靈活。
3.2.1 系統(tǒng)層面集成主要內(nèi)容和過(guò)程
將各類(lèi)系統(tǒng)模塊正確封裝成系統(tǒng)總線(xiàn)對(duì)服務(wù)系統(tǒng)軟件提供技術(shù)支持,某個(gè)系統(tǒng)模型對(duì)應(yīng)指定的系統(tǒng)總線(xiàn),創(chuàng)造出一個(gè)效率高、服務(wù)快的通信連接,也就是指定了通信原則。系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)控制框架作為系統(tǒng)控制的主要依據(jù),對(duì)每個(gè)服務(wù)器發(fā)出不同的控制指令,服務(wù)期將接收的指令傳入到各個(gè)仿真應(yīng)用軟件迅速執(zhí)行就完成了對(duì)系統(tǒng)的訪(fǎng)問(wèn)控制,加強(qiáng)了整體統(tǒng)一管理,提高了軟件的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。系統(tǒng)模型軟件通過(guò)總線(xiàn)以此進(jìn)行信息交流,提高了信息傳輸效率,完美進(jìn)行了系統(tǒng)功能集成。
3.2.2 仿真模型內(nèi)部集成主要內(nèi)容和過(guò)程
系統(tǒng)內(nèi)個(gè)體的考察是對(duì)系統(tǒng)個(gè)體的活動(dòng)予以恰當(dāng)?shù)墓芸兀且钥偩€(xiàn)核心庫(kù)的信息為基礎(chǔ)來(lái)分配不同的任務(wù)目標(biāo)。主要的工作模式也就是系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架庫(kù)的成員被系統(tǒng)成員分配任務(wù)。系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架以總線(xiàn)核心庫(kù)為處理軟件將系統(tǒng)成員以消息的形式輸送給運(yùn)轉(zhuǎn)控制軟件,由控制軟件處理后返回值??偩€(xiàn)核心庫(kù)接收通過(guò)接受系統(tǒng)成員的信息處理值將信息反饋給系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架接入口。系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)框架將系統(tǒng)成員調(diào)回并將訪(fǎng)問(wèn)結(jié)果并進(jìn)行信息反饋。明確通信協(xié)議、配置并啟動(dòng)總線(xiàn)服務(wù),將各型號(hào)軟件連接到同一個(gè)服務(wù)上,實(shí)現(xiàn)通信級(jí)連接。各模型的插件利用總線(xiàn)服務(wù)特性形成互動(dòng)狀態(tài),能對(duì)指定的操作組件進(jìn)行合成。
很多的大型信息系統(tǒng)去被復(fù)雜的信息和龐大的處理內(nèi)容,但是現(xiàn)階段我國(guó)的仿真開(kāi)發(fā)資源與環(huán)境并不充分,仿真顯示又需要較高的要求,所以本文介紹了,在插件分布式仿真集成方面的設(shè)計(jì)辦法。一般情況下,分布式的仿真應(yīng)用集成會(huì)運(yùn)用仿真集成總線(xiàn)的模型,而集中式的仿真應(yīng)用集成會(huì)用到插件模型,其能夠運(yùn)用插件的仿真集成作用,實(shí)現(xiàn)模型組件之間的再次使用和模型組件的靈活配合。而總線(xiàn)的集成作用可以促使反正性能和容量得到提升,大大延伸網(wǎng)站系統(tǒng)的范圍。然后促使保證推理能力得到強(qiáng)化,由此本文參考這兩種提成方法,指出了在插件分布式仿真集成途徑基礎(chǔ)上的分布式仿真集成手段,這種集成辦法能夠有效提升系統(tǒng)的仿真演示能力以及推理能力,還能夠促使網(wǎng)站系統(tǒng)得到進(jìn)一步的開(kāi)發(fā),有效解決復(fù)雜的信息系統(tǒng)仿真應(yīng)用問(wèn)題。同時(shí),也為大型復(fù)雜信息系統(tǒng)應(yīng)用集成提供了實(shí)用的發(fā)展路徑。而且主要的集成路徑可以從總體規(guī)劃系統(tǒng)仿真運(yùn)用插件和總線(xiàn)合成仿真系統(tǒng)為出發(fā)點(diǎn),在系統(tǒng)仿真合成總線(xiàn)的本源上,將插件集成的仿真模型集成到系統(tǒng)恢復(fù)系統(tǒng)中,然后運(yùn)用大系統(tǒng)仿真集成總線(xiàn)將插件集成的仿真模型或仿真系統(tǒng)合并到系統(tǒng)仿真系統(tǒng)中,操縱大型系統(tǒng)仿真合成總線(xiàn)對(duì)軟總線(xiàn)集成仿真概念進(jìn)行模擬,為系統(tǒng)仿真服務(wù)。在一個(gè)包含插件、仿真系統(tǒng)和總線(xiàn)網(wǎng)站系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)中,掌握系統(tǒng)仿真集成軟總線(xiàn)的訊息服務(wù)體系,促使系統(tǒng)仿真便捷、靈敏,集成作用得到充分展現(xiàn)。
一個(gè)項(xiàng)目需要進(jìn)行一些攜帶雷達(dá),AIS,ADS-B等,在該項(xiàng)目中,不僅需要對(duì)各集成信息系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)單元進(jìn)行建模與仿真,還需要對(duì)整個(gè)信息系統(tǒng)能力進(jìn)行仿真測(cè)試。在項(xiàng)目的實(shí)際集成和研發(fā)過(guò)程中,將采用插件和基于總線(xiàn)的集成來(lái)完成信息系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)仿真。顯示和計(jì)算構(gòu)件大多是分解大多數(shù)集成信息系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)組件的途徑。結(jié)束這一內(nèi)容后,各個(gè)組件將被封裝并以多個(gè)插件的模式呈現(xiàn)。將模型計(jì)算框架集成到計(jì)算插件中形成后臺(tái)計(jì)算架構(gòu),然后把模型接口集成框架合并到顯示插件中顯示前臺(tái)和后臺(tái)核算模型。然后將總線(xiàn)集成構(gòu)建整體性的訊息關(guān)節(jié)仿真模型,將總線(xiàn)合并到到訊息系統(tǒng)仿真體系。
總而言之,通過(guò)研究插件軟件體系結(jié)構(gòu)和存在于信息中間件的系統(tǒng)進(jìn)行整體融合技術(shù),無(wú)間隙運(yùn)用插件模型集成功能、軟總線(xiàn)的程序合并等,繼而指名插件的分布式仿真計(jì)算用途。為規(guī)模較大、結(jié)構(gòu)繁難的電子信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的分布式仿真系統(tǒng)集成提供了科學(xué)的理論依據(jù),為電子信息系統(tǒng)仿真提供了技術(shù)指導(dǎo)。