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虚拟试验系统运行支持平台开发

作　者: 杨辉
导　师: 刘晓东
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 仪器科学与技术
关键词: 虚拟试验 运行支持平台 信息交互机制
分类号: TP391.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 151次
引　用: 6次
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内容摘要


随着武器装备的技术日趋先进、使用条件日趋复杂,将虚拟试验系统引入到武器装备的试验及训练环节,构建新型的集试验、训练、研究、评价于一体的虚拟试验系统具有重要的意义。针对虚拟试验技术的应用现状,我单位开发了面向大型虚拟仿真试验应用任务的虚拟试验系统支撑软件平台。虚拟试验系统运行支持平台是虚拟试验体系结构及系统支撑软件的组成部分,是实现试验功能、试验运行和底层通信三者分层管理的核心。本课题的目的是开发虚拟试验系统运行支持平台软件,为试验系统运行提供参试成员管理、全局属性管理、多节点动态试验信息交互支持服务。首先,本文在研究仿真建模领域高层体系结构(HLA)和试验训练使能体系结构(TENA)的基础上,针对虚拟试验领域的实际应用需求,结合目前国内虚拟试验技术的发展情况,提出了通用虚拟试验系统体系结构,明确了运行支持平台在系统中的地位和作用。接着,设计了一种较为灵活的基于订购发布范型的通信模型和试验信息交互机制,能满足大规模分布式虚拟试验运行过程中信息交互的高度动态和松散耦合特性。利用面向对象软件分析和开发思想,采用UML建模工具对软件进行需求分析、静态结构建模和动态交互建模;最后,采用面向对象编程语言C#在微软企业级开发平台Visual Studio.NET框架下,完成软件平台的开发工作。实验室测试及实际使用的结果表明,本软件运行可靠,能够很好地满足虚拟试验系统整体建设和支持试验任务运行的需要。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章 绪论  9-14
  1.1 课题背景  9
  1.2 课题的目的及意义  9-10
  1.3 国内外研究现状及分析  10-12
    1.3.1 国外相关技术发展现状及分析  10-11
    1.3.2 国内相关技术发展现状及分析  11-12
  1.4 主要功能及研究内容  12-13
  1.5 本文结构  13-14
第2章 虚拟试验系统体系结构研究  14-28
  2.1 HLA体系结构  14-21
    2.1.1 HLA概述  14
    2.1.2 HLA的发展  14-15
    2.1.3 基本概念  15-16
    2.1.4 HLA的组成  16-18
    2.1.5 HLA运行支撑环境研究  18-21
  2.2 TENA体系结构研究  21-24
    2.2.1 TENA体系结构  21-22
    2.2.2 IKE-2 概述  22-23
    2.2.3 TENA与HLA比较  23-24
  2.3 虚拟试验系统体系结构  24-27
    2.3.1 虚拟试验体系结构组成  25-27
    2.3.2 虚拟试验体系结构特点  27
  2.4 本章小结  27-28
第3章 多节点数据交互机制研究  28-41
  3.1 虚拟试验数据交互需求  28
  3.2 信息交互模型研究  28-34
    3.2.1 主流信息交互模型  28-29
    3.2.2 仿真试验领域信息交互趋势  29-30
    3.2.3 订购发布机制原型  30
    3.2.4 三维度解耦和特性  30-33
    3.2.5 订购发布机制分类  33-34
  3.3 系统通信方式选择  34-36
    3.3.1 可靠单播通信  34
    3.3.2 局域组播通信  34-36
  3.4 虚拟试验系统信息交互机制  36-40
    3.4.1 抽象模型  36-37
    3.4.2 支持数据交互的关键表结构  37-38
    3.4.3 虚拟试验系统信息交互步骤  38-39
    3.4.4 虚拟试验系统信息交互实例  39-40
  3.5 本章小结  40-41
第4章 软件设计  41-64
  4.1 需求分析  41-46
    4.1.1 功能概述  41-42
    4.1.2 用户需求  42-44
    4.1.3 用例描述  44-46
  4.2 静态模型  46-59
    4.2.1 数据结构设计  46-48
    4.2.2 静态类模型设计  48-59
  4.3 系统交互模型设计  59-63
    4.3.1 参试成员加入系统  59-60
    4.3.2 参试成员退出系统  60-61
    4.3.3 全局属性成功订购  61-62
    4.3.4 全局属性成功发布  62-63
    4.3.5 全局属性更新  63
  4.4 本章小结  63-64
第5章 软件实现与测试  64-75
  5.1 软件界面设计与实现  64-65
  5.2 软件测试  65-74
    5.2.1 测试用例描述  65-67
    5.2.2 测试过程  67-71
    5.2.3 测试结果  71-74
  5.3 测试结论  74
  5.4 本章小结  74-75
结论  75-76
参考文献  76-79
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果  79-81
致谢  81

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 计算机仿真
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