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模擬仿真系統(tǒng)
2022.08.11
■ 產(chǎn)品概述
綜合仿真推演與效能評估分系統(tǒng)提供的一個仿真設計,、開發(fā),、規(guī)劃,、運行和管控的綜合支撐環(huán)境,，它是模型的集成容器和模型運行的最終載體，支持綜合仿真推演與效能評估分系統(tǒng)從實體模型接入,、BOM組件開發(fā)和測試,、成員規(guī)劃和組裝、系統(tǒng)部署到仿真運行及其運行管理的全過程,。
綜合仿真推演與效能評估分系統(tǒng)以仿真任務中的想定為依據(jù),，從資源管理分系統(tǒng)中下載所需的實體模型BOM組件、評估方法模型、仿真想定,、數(shù)字地圖,、數(shù)據(jù)采集需求等信息，并根據(jù)本次仿真實驗的硬件資源進行成員規(guī)劃,、數(shù)據(jù)采集規(guī)劃,、成員生成、成員部署,；在仿真推演過程中，綜合仿真推演與效能評估分系統(tǒng)在想定動態(tài)分發(fā),、運行控制,、導調(diào)等功能的支持下推進和控制仿真過程，部分調(diào)整仿真實體的屬性和行為,，并按照數(shù)據(jù)采集任務實時分散采集仿真數(shù)據(jù),；在效能評估階段，綜合仿真推演與效能評估分系統(tǒng)將采集數(shù)據(jù)分類回存到資源管理分系統(tǒng)中,，提供效能評估工具對入庫的仿真數(shù)據(jù)進行處理,。
為此，仿真平臺通過仿真實驗規(guī)劃,、仿真運行管控和仿真運行支撐三個環(huán)境提供仿真設計,、開發(fā)、規(guī)劃,、運行和管控功能,，從成員規(guī)劃和組裝、系統(tǒng)部署到仿真推演及其運行管理的全過程,，支持綜合仿真推演與效能評估分系統(tǒng),。
■ 主要特點
仿真平臺軟件由BOM組件開發(fā)、仿真實驗規(guī)劃,、仿真運行管控,、仿真運行支撐組成，如下圖所示,。
■ 應用案例
應用于總參某研究所,、西北工業(yè)大學電子信息學院等
■ 技術指標
仿真實驗規(guī)劃環(huán)境的功能需求包括：
(1) 能夠把想定文件轉(zhuǎn)換為仿真腳本文件，并解析實體列表信息,；
(2) 能夠根據(jù)上次使用的規(guī)劃模板自動生成規(guī)劃信息,；
(3) 能夠通過人機界面修改聯(lián)邦信息和聯(lián)邦成員信息，調(diào)整實體的規(guī)劃信息,；
(4) 能夠生成包含仿真腳本,、仿真導調(diào)、仿真規(guī)劃等信息的仿真實驗方案文件；
(5) 能夠把實驗方案文件按照仿真實驗任務號上傳到資源庫,；
(6) 能夠?qū)胍延械姆桨肝募?，通過人機界面重新調(diào)整方案中實例的規(guī)劃信息，生產(chǎn)新的方案文件,；
(7) 能夠根據(jù)離線采集要求文件,，規(guī)劃生成數(shù)據(jù)采集計劃文件；
(8) 能夠通過人機界面實現(xiàn)按仿真節(jié)點對采集數(shù)據(jù)分組的能力,；
(9) 采集計劃文件上傳到資源庫中指定仿真任務號下,。
仿真實驗規(guī)劃環(huán)境工作流程
綜合仿真推演與效能評估分系統(tǒng)的規(guī)劃階段中，仿真實驗規(guī)劃人員根據(jù)仿真任務從資源庫獲取所需的資源,，包括仿真運行所需的想定文件,、規(guī)劃所需的參與推演的所有實體信息和離線采集要求文件。仿真實驗規(guī)劃人員通過仿真平臺軟件提供的仿真實驗規(guī)劃環(huán)境中的各種工具,，規(guī)劃出推演所需的實驗方案文件和數(shù)據(jù)采集計劃,。
仿真運行管控環(huán)境功能需求包括：
(1) 能夠根據(jù)成員規(guī)劃信息，裝配所需的組件資源包生成成員資源包,；
(2) 能夠根據(jù)實驗方案文件中的成員規(guī)劃信息,，在仿真運行之前把成員資源和數(shù)據(jù)采集計劃文件部署到指定的仿真節(jié)點上；
(3) 能夠?qū)Ψ抡鎸嶒灧桨肝募械娜蝿召Y源進行檢測,、調(diào)度,；
(4) 能夠在仿真運行過程中監(jiān)控聯(lián)邦成員運行狀態(tài)；
(5) 能夠在仿真運行過程中修改聯(lián)邦的推進步長,；
(6) 能夠把監(jiān)視到的成員狀態(tài)信息通過人機界面展現(xiàn)給用戶,，以不同顏色描述成員正常與異常情況的狀態(tài)；
(7) 能夠根據(jù)方案信息提供的運行次數(shù)進行單次推演和支持蒙特卡洛方法的多次重復推演,；
(8) 能夠提供對某個實體類的所有實例進行導調(diào)腳本的顯示和修改,；
(9) 能夠?qū)δ骋粚嵗M行導調(diào)腳本的顯示和修改；
(10) 能夠在聯(lián)邦運行結(jié)束時自動將在運行過程中設置的導調(diào)命令保存在導調(diào)腳本文件中,；
(11) 能夠把導調(diào)腳本文件上傳到資源庫中指定的仿真任務號下,；
(12) 能夠提取方案文件中的規(guī)劃信息和想定信息，在仿真運行過程中通過RTI隨著仿真時間的推進動態(tài)發(fā)送想定數(shù)據(jù),；
(13) 能夠根據(jù)數(shù)據(jù)采集計劃,，同步采集仿真運行過程中其他聯(lián)邦成員輸出的數(shù)據(jù)，并入庫存儲的功能,；
(14) 能夠根據(jù)配置的觀測文件,，在仿真運行過程中顯示所訂購的其他聯(lián)邦成員輸出數(shù)據(jù)。
仿真運行管控環(huán)境的工作流程如下圖所示,，在綜合仿真推演與效能評估分系統(tǒng)的推演階 段,，仿真運行管控人員通過仿真運行管控環(huán)境，根據(jù)實驗方案文件獲取參與推演的所有仿真節(jié)點信息，根據(jù)實驗方案文件中的規(guī)劃信息檢測,、生成并部署成員資源包到相應的仿真節(jié)點上,，然后啟動仿真節(jié)點上聯(lián)邦成員運行框架，從而自動從本地加載已部署的成員資源包創(chuàng)建聯(lián)邦成員應用程序,。在推演過程中,，仿真運行管控人員可根據(jù)需要向相應的聯(lián)邦成員發(fā)出控制命令，改變其運行狀態(tài),，可通過導調(diào)控制信息有限地改變仿真實體的狀態(tài)值,，可以在仿真過程配置觀測聯(lián)邦成員之間的交互數(shù)據(jù)。
仿真運行管控環(huán)境工作流程
仿真運行支撐環(huán)境功能需求包括：
(1) 能夠讀取所需的聯(lián)邦成員資源,，加載所需的BOM組件資源包,；
(2) 能夠接收外部的控制命令，觸發(fā)相應的仿真運行狀態(tài),，如運行、暫停和結(jié)束,；
(3) 能夠在仿真運行過程中,，提供人機界面監(jiān)視組件的運行狀態(tài)；
(4) 能夠根據(jù)需要生成聯(lián)邦成員性能日志文件,；
(5) 能夠根據(jù)需要控制聯(lián)邦成員中BOM組件的運行日志生成,。
在綜合仿真推演與效能評估分系統(tǒng)的推演階段，仿真運行支撐環(huán)境為基于組件的聯(lián)邦成員提供一個通用的聯(lián)邦成員運行框架,，加載所需的組件資源,。仿真運行管控環(huán)境通過發(fā)送各種信息，如運行控制信息,、想定信息和導調(diào)信息,，通過RTI與基于組件的聯(lián)邦成員實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互。通過公布和訂購關系,，基于組件的聯(lián)邦成員發(fā)送的數(shù)據(jù)也能夠被仿真運行管控環(huán)境提供的數(shù)據(jù)采集模塊所采集,。
仿真運行支撐環(huán)境工作流程
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