RTX实时系统在半实物仿真中的应用

文中介绍了一种应用于红外制导体制半实物仿真系统中的通信接口设计方法,此方法针对以往采用的Windows系统通信不够实时、定时不够稳定等缺点,提出了一种基于Windows+RTX的仿真应用架构,通过增加RTX实时扩展子系统,使得仿真系统的实时性和开发效率得到了大幅提高;探讨了在半实物仿真中开发的要点,给出了一种通用的开发模式及流程,设计了共享内存及任务调度的编写算法共享内存机制的建立,保证了上位机MFC界面与下位机实时通信模块之间的协同工作;经试验测定,该系统应用在红外制导仿真系统回路中具有实时性高、灵活性好、稳定可靠等特点,同时降低了半实物仿真系统的复杂度。     

基于RTX的实时半实物仿真系统

针对Windows XP无法满足半实物仿真实时性要求问题,采用了Windows XP+ RTX开发了一套实时半实物仿真系统.在系统开发过程中,不断优化实时模块仿真程序,在确保仿真结果正确的前提下,不断缩短程序运行时间,最终达到实时性要求,并开发了一套试验数据实时显示系统以提高试验效率.系统开发完成后,把系统投入到某型号导弹的半实物仿真试验,系统运行正常可靠.     

基于RTX的建模与实时仿真软件YH-RTSIM的设计

为了满足新型飞行器半实物仿真更高的实时性要求,基于Windows的实时扩展包RTX开发建模与实时仿真软件YH-RTSIM,设计了由仿真建模集成环境、Windows进程和RTSS进程组成的软件结构,不仅可提高实时性,而且原有用户的仿真程序只需很小的修改就可编译运行。设计了基于共享内存的进程间通信算法来实现实时数据存储和显示,设计了帧时间控制算法保证精确的帧时间。测试和应用表明:YH-RTSIM运行正确, 仿真帧时间的误差为-0.0004ms~0.0004ms,小于1μs (0.001ms),能满足飞行器半实物仿真的需要。     

基于RTX实时模块的飞控系统综合测试系统实现

飞控系统综合测试系统是飞控系统研制中的重要设备,功能较多,结构复杂,采用传统虚拟仪器开发方法很难保证系统的实时性要求.利用一种新的Windows实时模块RTX可大大提高系统的实时性.将系统程序分成上下两层,分别运行于Windows用户层和windows内核层即RTX中,通过共享内存完成上下层之间的数据通信.上层程序采用传统的虚拟仪器开发工具开发,下层程序采用VC开发环境,开发好的*.RTSS程序可直接在RTX上运行.采用该结构方式降低了开发难度,提高了系统实时性,达到了设计要求,已成功应用于某型号飞机的半实物仿真试验.该结构方式也可用于大型飞机和通用飞机的综合测试试验.     

基于RTX的大容量实时数据管理系统设计

针对传统半实物仿真系统中通信系统带宽不足、存储系统实时性不高的问题,基于实时操作系统RTX,设计能够处理大容量、高速度实时数据的数据管理系统。采用RTX下PCI设备操作技术,构建反射内存网络实时数据通信系统,有效增加了数据的通信带宽。采用内存管理技术并结合多缓冲读写技术、消息队列技术和进程间通信技术,设计实时数据存储系统,大幅提高了实时数据库的处理速度。测试结果表明,该系统实时性可达1ms,通信速率可达70MB/s。     

基于RTX的水下航行器实时仿真研究

传统半实物实时仿真设计方法已无法满足不断发展的水下航行器仿真系统对实时性的要求;针对这一实际应用问题对基于RTX的水下航行器实时仿真的关键性问题进行了研究,并详细给出了仿真系统的设计方案和实现途径;实验结果表明,该实现方法使得系统实时性和可靠性都能满足设计指标,极大地提高了水下航行器仿真系统的实时性,在工程实际中具有研究和应用价值。     

进排气调压系统半物理仿真程序的设计与实现

半物理仿真是仿真领域研究的热点和难点,在研究系统性能和控制策略时非常有用;为构建一个实时性较强的进排气调压半物理仿真系统,结合高空台调压系统的特点,提出了上位机、下位机+实物部件的形式组成半物理仿真系统,在上位机开发了仿真程序,基于PLC(Programmable Logic Controller)开发了此系统的下位机程序;实现了模型计算、数据采集、上下位机数据通讯及系统参数控制等功能;仿真试验表明,该系统的上下位机程序具有很好的实时性、精确性和稳定性。     

基于RTX的飞控快速控制原型仿真系统设计

介绍某型导弹飞控系统快速控制原型的半实物仿真系统,该系统可使飞控的软件设计和硬件设计能同步进行。首先介绍了飞控快速控制原型的原理,在此基础上详述其半实物仿真系统的硬件组成及仿真的基本原理。为了满足仿真系统高实时性需求,仿真系统使用Windows实时扩展子系统RTX进行软件设计,并详细论述了RTX下的实时仿真软件设计。经实际运行测试表明,该仿真系统工作稳定可靠,满足飞控快速控制原型仿真的高实时性要求。     

基于VMIC网的仿真试验控制台系统设计

针对某型武器装备的半实物仿真试验中总控制台的功能需求,提出了基于VMIC实时网的控制台系统设计思路,给出了控制台的设计方案和具体实现途径;通过标准化的硬件设计、模块化的软件设计以及RTX子系统开发,控制台实现了实时数据采集及传输、实时数据曲线显示、程控直流电源控制、时序信号产生与检测、各种开环测试、模型仿真验证及故障重现、开放式数据处理和存储打印等功能,体现出实时性、通用性和扩展性的系统特点;该系统通过对实时同步和状态监控的成功实现,保证了半实物仿真实验顺利而有效地进行。     

复杂实时仿真系统运行支撑环境研究

复杂实时仿真系统中不同层次对实时性、可靠性要求各不相同.网络和信息服务是该类仿真支撑环境的重要组成部分.依据仿真数据划分为控制和状态信息,提出了运用单播和多播的实时仿真以太网.针对半实物接入的需求,实现了基于广播内存网的半实物接入网络.为满足仿真信息的实时性要求,构建了基于RTX内存数据库的试验数据库.测试了各层面的实时性,分析了层面间的实时性约束.结合某武器系统的仿真试验,给出了具体的设计方案,满足了应用中不同实时性的要求.