大规模作战仿真数据存储模型研究

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1、计算机与数字工程大规模作战仿真数据存储模型研究收稿日期2311年8月7日，修回日期3311年9月11H作者简介：龚立，男，IW士研究生•研究方向：系统建模与仿真和虚拟现实技术。黄波，男，硕士，讲师.研究方向：系统工程。刘忠•男.惮士，博士生导师，教授，研究方向：H标运动分析，舰栽St系统，系统仿真等。龚立黄波刘忠轴军工程大学电子工程学院武汉433033〉摘要数据集成是大规模作战仿真集成的重耍环节.是大规模仿真中同构或异构系统模型描述和值息交互的基础，具性能主要受到数据來源、数据访问、数据结构重建等因素的制约。该文首先

2、对大规模仿真集成中数据集成的特点与难点问题进行了归纳和分析•然后提出了一种简化的仿真数据分类方法，在此基础上提出了一种基于广义农的仿真数据存储方法，为解决大规模仿真集成时的数据访问效率问题提供了新的途径。关键词作战仿真：数据集成：广义表中图分类号TR391.9QONGLiHUANGBoUUZko-gLV'iuGt^^rcf=&^heerikg；・Wuhan433Q33)ThecfeteifeamaeetEtife^Yufetfonirpcrta^tzrcfein•thefacrnorpHccr^facrneraL^s

3、rrLJ^izr&whfcKp^Cmnanoecenber^dfcrvdhsdrraH^k^/lhec^kasDLra&c^aeaaeaa^；.c^ta^briLcliLreeunrk^p^a^^^^ttnrlhean^SEC^th&faajesi^rterTrscft^teinrtherrEHBsrnufefcy^-tberiaaTi^fifedeeBcrtzrn^ttadcObec^tev^eBtoepn^pHad.beeadon-tt^bmoc^iwespicyxsad*Ih&r^sJftjc^aaerESxz

4、ff^frTraxete^thEvebenmocai.Y^TiKinrbObeehLrrt&*-Tsee1.9图1数据來源的着别1引言当前作战仿真的发展趋势将是从独立的小规模仿真逐步转向成体系、成规模的大规模仿真。为了便于仿真系统的集成和互操作，它们之间的交互数据与交互信息通常被转换成统一的标准格式，军事仿真数据吞吐量大、更新速度耍求高，使得负贵数据农述和消息传递的数据文档不仅数量庞大而且结构复杂；另外，由于各仿真系统在数据来源、底层驱动、概念理解、仿真层次等方面的差异•造成仿真集成运行

5、时数据访问效率的低下，不能满足军爭仿真高实时性的要求。统一的数据和信息格式一方面虽然简化了仿真集成的难度，但另一方面对这些交互数据的组织和管理却乂造成了系统运行的瓶颈，因此对人规模仿真的数据存储结构的研究是很有必要的，这对在业务层面上提高大规模作战仿真的实时性具有较大的工程总义。2问题描述目前，大多数军事仿真系统的性能库、模型库等基础数据资源都采用关系数据库和XMI_的形式实现，这种方式不仅可以存储节点数据，而14能有效的保存数据节点间的定制关系和便于维护。仿真在本地独立运行时，往往是建立起基础数据与DOM树的直接映

6、对，数据以定制好的格式在系统内部交互。这种数据访问/映射方式存在仿戊傑成运行中则存在着诸多缺点：1〉仿真数据来源的多样性一是存储方式上的样性：在军事训练数据没有产生标准之前，各单位只能根据口己的标准将训练数据进行存放，不同的单位冇不同的标准，而且这些数据分类和存放的标准大部分也没有经过专业的验证和推敲•结果就是数拒存放比较杂乱，不仅影响数据本身的可重复利用利进一步发展，增加不同单位联训的难度，还影响联合作战训练的有效实施。二是物理分布上的多样性：大规模仿真在广域网中运行，各仿真子系细中的数据在逻辑上看是傑小在一起的，

7、但是实际上这些数据可能來自不同地域的数据库@11图"I〉，频繁跨广域网对分布式数据库进行访问，必将严亟影响各分系统数据的处理效率。的数据交互和业务高效运行。整个仿真有崩溃的可能底~771。・•xnawi•1144■1♦11♦■1♦11♦图4不同类型的节点无法列表存储在实际使用中，难以在每次进行联合作战仿真时，将所有的参训单位全部召集在一地，在所右的数据按照某个约定的标准集成到一个数据库中之后，然后才开始训练。这种训练方式代价太高，周期过长，影响各单位的正常训练，也不利于联合作战训练的广泛开展和灵活组配；2〉关系数据库

8、访问与DOM树构建效率存在差别：仿真运行中常常涉及到数据的实时存储问题，对关系数据库的访问，是建立在一些标准的协议和中间件技术基础之上的，其效率受制于相关的访问技术和支撑软件.而构造DOM树则是在内存中完成的，因此从复杂关系数据库中对一个节点操作所花费的时间可能数倍于内存中操作一个DOM节点的时间。按照传统的关系数搦库存储方式，节点层次越深，查