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高层体系结构(HLA)中兴趣管理的研究和实现

曲庆军  
【摘要】: 随着分布仿真应用规模的扩大,兴趣管理逐渐成为分布仿真领域中一个重大而艰难的研究方向。兴趣管理的目的主要有两个:一是尽可能减少不相关数据在仿真站点之间的流动,减少网络带宽的占用;二是降低仿真节点接收冗余数据时引起的处理开销。高层体系结构(HLA)中的兴趣管理主要为数据分发管理服务(DDM),兴趣管理的实现方式,深刻地影响着运行支撑结构(RTI)的健壮性、灵活性、可伸缩性和有效性。不同兴趣管理的实现方式,导致RTI的各种性能完全不同。 首先,论文介绍了兴趣管理的相关理论。论文分析了早期分布式仿真协议中存在的缺点,介绍了一般分布式仿真系统中的数据过滤技术,包括DR技术,数据打包技术和数据压缩技术;然后讲述了兴趣管理的相关概念与当前兴趣管理在具体系统中的应用,同时给出了现代兴趣管理系统的发展趋势。 其次,论文对HLA中的兴趣管理进行了详细的研究。这包括:叙述了IEEE 1516规范中数据分发管理的相关概念,即:维、区间、区域、更新区域集和订购区域集;接着划分了数据分发管理实现的基本步骤,包括:区域声明、区域匹配、建立连接和数据传输等;最后通过形式化描述、与先前规范的比较、算法复杂度和NP完全性的研究,深刻地揭示出数据分发管理的本质。 接着,论文选取了三种在RTI实现中必须用到的技术,给予了清晰的解释,包括:连接问题、客户/服务器通信模型、同步异步模式等。这些技术对RTI的实现方案、性能均会产生重要影响。 最后,论文详细地给出作者的创造性的主要工作,即弱服务器模式在DDM中的研究和实现方案的设计、实现及测试。这主要包括: 1、在综合分析DDM所有实现方式的基础上,包括基于Agent、网格和区域等实现方法,结合源端、中介端、目的端过滤机制,首次提出了DDM弱服务器模式体系结构; 2、论文首次给出DDM弱服务器模式方案的具体设计,包括DDM与声明服务、对象服务、所有权服务、时间服务及与对象属性的关系,相关基础设计和详细算法设计等。 3、最后,论文给出了弱服务器实现模式的信息流向,分析了IEEE 1516接口规范实现时用到的所有实现类,以及符合IEEE 1516规范的DDM成员流程,论述了利用“XXX作战”仿真工程综合测试数据分发管理的过程。


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