分布式实时飞行仿真中的联接技术

《分布式实时飞行仿真中的联接技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、Vol.23No.3第23卷第3期飞行力学2005年9月FLIGHTDYNAMICSSep.2005分布式实时飞行仿真中的联接技术王晓东，唐硕(西北工业大学航天学院，陕西西安710072)摘要:分布式仿真系统可采用的联接方式主要有物理共享内存总线、消息传递网络和复制共享内存网络三种。物理共享内存总线和消息传递网络在分布式实时仿真中存在技术上的不足，但它们之间具有一定的互补性，复制共享内存网络将它们两者的优点有机地结合起来，成为一种适用于实时系统分布式仿真的理想方式，文章对这些技术分别进行了阐述。最后，针对分布式飞

2、行仿真的特殊要求，介绍了复制共享内存网络的具体应用。关键词:分布式飞行仿真;复制共享内存网络;反射内存网络;广播内存网络中图分类号:TP391.9文献标识码:A文章编号:1002-0853(2005)03-0093-04引言1分布式实时系统的联接方式人在回路和硬件在回路的飞行仿真和训练系统分布式实时仿真系统的子系统间要通过实时通都属于典型的实时系统。实时系统是指能够在指定信设备联接在一起，子系统间的数据传输要满足以的或者确定的时间间隔内(往往是毫秒甚至微秒级)下要求:(1)传输时间延迟要求，即低数据等待时间，完成

3、特定功能并对外部或内部做出同步或异步响应使应用到应用(Application-to-Application)的时间的系统，系统的正确性不仅依赖于计算的逻辑结果，最短;(2)数据传输高可预见性要求，一个应用程序而且依赖于结果产生的时间顺序。随着飞行仿真技所需的数据必须在指定的或可预见的时间内准时获术的发展，仿真系统的功能日益复杂。尤其对于实时得，并且在系统运行的整个期间都必须做到这一点;系统仿真来说，单机仿真平台已经很难满足系统高(3)1/O处理透明性要求，实时系统是CPU敏感的，负荷计算量的要求，大多数的实时飞行

4、仿真应用都要求CPU尽量用于执行应用模块而不要过度分担需要采用分布式仿真技术，以充分利用各功能模块1/O处理的任务，这意味着与1/O相关的处理需要可以并行处理的好处。放在主机CPU以外独立进行。分布式仿真采用一致的结构、标准和算法，通过1.1物理共享内存总线技术网络将分散在不同地理位置的不同类型的仿真应用和真实世界互联，支持异地分布的真实的、虚拟的和物理共享内存总线技术的主要特征是采用高速异构的平台级仿真应用之间的数据交换和互操作，并行内存总线，所有联网的计算机都通过该总线访建立一种人可以参与交互的综合仿真环境。

5、然而，异问一个公共的内存模块，进行数据交换。地分布的特点也给分布式系统自身带来了挑战性的物理共享内存总线除了能够提供高速的数据通难题，怎样来相互联接这些分布的各仿真子系统，使信外，还具有如下一些优点:数据通信所需的软件开得子系统之间的通讯不影响或者尽可能少地影响系销小、软件开发的难度和成本低、系统重配置和差错统整体的性能，成为系统制约实时性能的一个瓶颈。恢复快捷易行等。但物理共享内存总线架构也存在业界已经尝试了多种互联的方式，这些方式各有其着致命的缺点，制约了它的应用，如:内存总线存在优缺点，但是直到出现复制共享

6、内存网络技术之后，使用权争夺问题，在大通信量传输时严重影响到数才使一般基于PC平台的分布式实时仿真应用从根据交换速度;计算机之间的物理距离受限制，可联接本上成为可能[Eel的计算机数量很有限，并且只能使用单一硬件厂商收稿日期:2004-05-21;修订日期:2005-06-17作者简介:王晓东(1972-)男，河南南阳人，讲师，博士研究生，主要从事虚拟样机和分布式仿真研究;唐硕(1963-)男.四川达县人，教授/博导，主要从事飞行器设计、虚拟样机和飞行仿真研究.飞行力学第23卷的产品。用物理共享内存总线那样方便地

7、设计软件，无需额外的软件开销，而且数据是通过更灵活配置的网络1.2消息传递网络技术进行传输的。在复制共享内存网络中，数据被非常迅消息传递网络即一般意义上的局域网，最常见速而直接地传递，传送的计算机仅仅做了一个高级的是以太网。在局域网中，所有的计算机通过通信链语言的赋值语句:A=B，变量A位于传送计算机内路传递消息包。存卡的某内存地址上，该反射内存卡以硬件方式自局域网克服了许多物理共享内存总线架构的局动在网络上传输数据或数据的地址，这个过程仅需限性，具有可以支持不同厂商硬件系统的集成、大量要几个微秒，网络上全部其它

8、结点在它们共享的内计算机系统的互联和计算机系统的远距离联接等特存区域就有了变量A的相同值，并且接收到数据的点，并且成本比较低廉，这些特点是很多分布式仿真内存卡将变量A的值B写人与该计算机共享内存应用所必需的。然而，局域网同样也具有自身的局限同样的地址单元。控制信号在复制共享内存网络上性，是实时仿真所不能容忍的，其中包括:数据通信的传输与数据传输的机制是一样的，中断信号可以