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RTX平台下半实物仿真系统实时性能研究

周林雪  
【摘要】:半实物仿真是提高激光制导武器性能的重要途径,是激光制导武器研制过程中必不可少的环节。针对半实物仿真实时性与通用性的双重要求,通过对比众多嵌入式操作系统,本文选择了性能优良的Windows实时扩展操作系统RTX。文中对激光制导武器半实物仿真系统进行了介绍,仿真系统的硬件平台采用工业控制计算机,软件平台采用Windows XP+RTX的实时环境。 首先,以某激光制导武器半实物仿真试验系统为例,介绍了各分系统的功能并对各分系统的实时性要求进行了分析,利用RTI仿真控制网、实时反射内存网以及高速串口搭建了系统的实时通讯平台。 其次,分析了Windows操作系统在实时性方面的局限性,并针对Windows在实时性方面的缺陷,引入了强实时软件RTX对其实时性能进行扩展。研究了RTX组成原理、VMIC反射内存卡的工作原理和组网方式以及MAK RTI仿真控制网的特性。 然后,研究了RTX下的半实物仿真系统程序设计方法,仿真系统软件由RTSS下的实时进程和Win32下的非实时进程两部分组成。进程间采用共享内存实现数据交互。在研究基于IPC共享内存数据交互技术的基础上,研究了环形共享内存及共享内存块算法,并提出了RTX下设备实时驱动程序开发方法。 最后,对仿真系统进行实时性能测试,包括RTX实时性能测试、反射内存网通讯测试以及串口通讯测试,测试表明系统满足了实时性和稳定性的要求,验证了方案的可行性。


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