基于传统仿真工具SIMULINK的HLA兼容性研究

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1、河南科技大学硕士学位论文基于传统仿真工具SIMULINK的HLA兼容性研究姓名：战玉芝申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：刘怀勋@摘要论文题目：基于传统仿真工具SIMULINK的HLA兼容性研究专业：计算机应用技术研究生：战玉芝指导教师：刘怀勋研究员摘要随着虚拟样机技术和仿真工具的不断成熟，单一学科的仿真已不能满足人们对产品性能的要求，所以多学科协同仿真必然要取代单一学科的仿真。为了充分利用现有的信息资源,提高建模效率,避免人力物力的重复投资，实现现有多学科仿真工具的协同仿真就是迫切需要解决的问题。高层体系结构HLA(HighLe

2、velArchitecture)是基于仿真部件的互操作和可重用的目的而形成的建模和仿真（M&S）领域的体系结构，它为各种类型的仿真提供了一个通用的集成框架。联邦成员是HLA体系中的仿真部件互操作和可重用的基础，它的开发过程包括实体模型的开发和对象模型的开发。对象模型的开发可以使用OMDT、联邦框架生成工具等产生相应的模型代码，实体模型的开发则可以使用现有的各个学科领域专门的模型开发工具。所以将各种现有实体模型开发工具嵌入到HLA框架中来是解决现有多学科仿真工具进行协同仿真的方法之一，也是目前仿真界研究的热点问题之一。但是目前大多数仿真工具并不

3、直?支持HLA标准，如何将现有仿真工具与HLA兼容是本文研究的关键问题。SIMULINK是MathWorks公司开发的用于系统仿真的软件产品，在MATLAB环境下运行。利用SIMULINK可以对动态系统建模与仿真，并可通过其自带工具RealTimeWorkshop将模型转换为C代码。本文基于SIMULINK仿真模型，研究了如何将实体仿真模型转换为HLA联邦成员的方法。本文首先介绍了了HLA的基本概念、思想等,并研究了非HLA仿真系统的HLA兼容性改造的原理。根据该原理以及对传统仿真工具的HLA兼容性改造方案的研究和分析，确定了本文的技术方案。

4、然后，重点对于SIMULINK的模型代码结构、外部接口及运行框架、SIMULINK模型代码与HLA联邦成员代码的框架对应性进行了深入研究。最后以航空航天中常用的雷达天线的仿真模型为例，详细介绍了天线控制系统模型转化成C代码并被改造成HLA联邦成员的研究过程，主要内容包括VC＋＋环境下打开并正确运行SIMULINK模型代码的方法、开发该实体联邦成员所应遵循的几个方面、仿真情节的设计过程、联邦及其联邦成员I河南科技大学硕士学位论文的开发以及将天线模型代码嵌入联邦成员的具体设计和实现过程等。最后，仿真结果证明了该技术方法的可行性和正确性。关键词：S

5、IMULINK模型，HLA联邦成员，多学科协同仿真，C代码，VC＋＋开发环境论文类型：应用研究II摘要Subject:StudyoftheHLACompatibilityBasedonSIMULINKThatIsaTradtionalSimulationToolSpecialty:ComputerApplicationsTechnologyName:ZHANYu-zhiSupervisor:LIUHuai-xunABSTRACTWiththerapiddevelopmentofvirtualprototypetechnologyandrela

6、tedsimulationtools,one-domainsimulationcannotfullymeetthedemandforproductresearchanddesigncapability.Therefore,multi-domainco-simulationmustreplaceone-domainsimulation.Forthebestuseofthecurrentinformationresources,promotionoftheefficiencyofbuildingsimulationmodelsandavoidan

7、ceoftherepeatedinvestmentinmanpowerandinfrastructureresources,themulti-domainco-simulationbasedonthecurrentsimulationtoolsshouldbesolvedHLAisdesignedtofacilitateinteroperabilityamongsimulationsandtopromotereuseofsimulationandtheircomponents.Itprovidesacommonandstandardarchi

8、tectureformanykindsofsimulation.AHLAfederateisthebaseelementofsimulationcomponentf