基于RTX的复杂虚拟试验分层实时网络环境研究

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;网络和操作系统是该类系统环境的重要组成部分;针对硬件在回路试验的实时需求,提出了基于RTX下的反射内存网的半实物接入网络,构建了基于RT-TCP/IP的虚拟试验局域网;其操作系统层面,设计为弱实时任务在Windows内核上运行,而强实时任务分布在RTX内核之上;文中对各层面的实时性进行了测试,分析了层面间的实时性约束;结合某飞行试验系统的虚拟试验,给出了具体的设计方案,满足了应用中不同实时性的要求。     

基于异构网络平台的虚拟试验支撑环境研究

针对仿真试验模型的复杂性、多样性和不同实时性的要求而提出了基于VMIC的反射内存网与基于RTI以太网相结合的异构网络平台的虚拟试验支撑环境解决方案,设计并实现了基于异构网络平台的虚拟试验支撑系统;结合某海空对抗作战任务的虚拟仿真试验,对基于异构网络平台的虚拟试验支撑环境模型之间的属性更新延迟的性能指标进行了测试,同时证实基于异构网络平台的虚拟试验支撑环境整体品质良好,能满足其虚拟试验应用中不同实时性粒度的模型在其上运行的要求。     

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.     

反射内存网在分布式飞行仿真中的应用

分布式飞行仿真系统的节点之间往往有大量的数据传输,传统的以太网通信无法满足实时性要求。为了在确定的时间内交换节点之间的数据,达到实时性的要求,本文给出了一种基于反射内存网的实时网解决方案。方案对反射内存网与传统计算机网络技术进行了比较;最终采用了反射内存网。     

VMIC下基于联邦范型的虚拟试验支撑环境研究

针对虚拟试验的实时性需求,分析了现代军工领域虚拟试验的特点和需求,借鉴HLA联邦泛型的思想,提出了在VMIC反射内存网下基于联邦泛型构建试验支撑环境的思路,设计并实现了声明管理、联邦管理、对象管理和时间管理四种服务;结合某武器系统的分布仿真试验,构建了一套虚拟试验模型,测试了模型的性能数据,与MAK RTI的性能数据进行了对比,验证了系统在VMIC环境下具有较高的实时性,符合试验要求。     

基于RT-TCP/IP的虚拟试验通信平台研究

网络是虚拟试验系统环境的重要组成部分.以某军工虚拟试验系统为背景,基于RT-TCP/IP和虚拟共享内存机制实现了虚拟试验通信平台.分析了RTX实时操作子系统和RT-TCP/IP的实时性能,论证了使用RT-TCP/IP协议构建虚拟试验局域网的可行性;设计并实现了实时以太网虚拟共享内存中间件(RTEVSM).在RTX环境下对RTEVSM中间件的数据传输延迟、抖动性等性能指标进行了测试,与在Windows-NT环境下性能指标进行对比,验证了系统在RTX环境下具有较强的实时性和传输可靠性.应用结果表明,本方案对实时性要求高的分布虚拟试验系统搭建具有一定的实用价值.     

基于反射内存卡的实时网构建

飞机地面试验是飞机系统在地面进行性能及功能试验获取数据及验证设计结果的重要渠道,在新型飞机研制中具有不可替代的作用,并为后续新型飞机的研制提供重要的理论依据。在大型地面试验中,网络实时性对试验结果,尤其是对含有实时仿真系统的网络系统,数据的实时性可能会影响飞机的飞行品质结果。文中论述了反射内存实时网的工作原理,重点论述了反射内存网的选型、构建及系统优化设计。在工程应用中达到了良好的效果。     

导引头实时系统仿真架构设计

提出一种基于RTX+Windows+反射内存网的导引头实时系统仿真架构。通过RTX保证系统的实时性,在RTX下采用多线程并行方式降低信号处理时间;通过与Windows间的共享内存实现系统友好的人机交互;以反射内存卡为传输介质,保证数据传输的实时性。经过测试,该架构可以真实地仿真出导引头系统的整个工作过程,信号处理时间控制在ms级,数据传输速度超过800 Mbit/s,线程切换时间与响应延时小于13μs。     

基于层次MAP的虚拟试验系统互操作协议研究

在虚拟试验系统中,针对以太网和VMIC反射内存网不能直接通信的问题,提出了一种基于层次MAP的互操作协议方案;在引入网关节点连接以太网和VMIC反射内存网的基础上,提出了VMIC反射内存的三层内存划分方案,利用层次MAP实现了反射内存的分配和释放算法,完成了以太网数据和反射内存网数据的相互映射,从而实现了虚拟试验系统的互操作;试验表明,该互操作协议方案能够有效实现以太网和VMIC实时网之间的数据交换和共享,较好地满足了虚拟试验系统的实时性要求。     

通用试验体系支撑平台下的反射内存网通信组件开发

基于仿真试验系统对高速、实时性的要求,通用试验体系支撑平台需具有反射内存网通信能力。本文开发了反射内存网通信组件,以完成仿真试验系统中反射内存网上各试验设备的实时通信,实现对试验设备的实时控制及试验数据的监视。     

虚拟试验对象实时运行控制机制研究与实现

基于VMIC网络的虚拟试验实时系统较基于以太网的系统,虽然实时性得到了很大提高,但是仍不足以满足实物、半实物试验的毫秒级需求.针对虚拟试验实时系统设计中仅对网络因素进行改变对系统实时性提高的不足,提出了对虚拟试验对象实时运行控制机制进行研究.分析了在RTX下可集成邦元的模块组成,将不同模块划分到不同操作系统,对试验运行...     

基于反射内存网络的实时测试系统设计与实现

现代测试系统中,怎样保证各个模块之间的同步以及测量的实时性是一个非常重要的课题,反射内存网络因为内在的延迟确定、延迟时间短、支持跨平台等特点在实时系统中得到了广泛的应用;一种基于反射内存网络的实时测试系统设计方案被提出,该设计利用MPC8270将通用PMC反射内存卡的数据转换为VXI总线格式数据;该设计还可以使反射内存数据转换为任意格式数据,有很强的通用性;实际测试表明,该方案设计达到了实时性要求.     

水下航行器半实物仿真系统虚拟仪器开发

虚拟仪器是计算机技术同仪器技术有机结合产生的全新概念的仪器,实现了将计算机硬件资源、仪器与测控系统硬件资源和虚拟仪器软件资源三者的有效结合.该文以水下航行器半实物仿真系统为开发平台,研究虚拟仪器技术在半实物仿真控制系统中的应用.该文详细介绍了虚拟仪器集成开发技术,说明了应用对象--水下航行器半实物仿真控制系统的组成以及本系统所采用的反射内存实时网络实现高速实时通信的技术,并由此设计完成了基于LabVIEW的水下航行器半实物仿真系统虚拟仪器开发.开发结果表明,采用该虚拟仪器平台于半实物仿真系统中,其强大的人机交互功能可直观、高效、实时地完成仿真信号的检测和监测,能够智能化地实现实时半实物仿真系统的数据测控.     

基于总线技术的实时通信方法研究与应用

针对武器装备ARINC429总线实时性要求高的问题,本文提出一种基于RTX实时操作系统的ARINC429总线实时通信方法并进行了应用。本文方法在PXI总线AMC5206B的基础上,搭建了软硬件环境,设计了Windows应用程序和RTX应用程序,通过共享内存进行数据传递,实现了RTSS进程在测试主流程的嵌入。设计了板卡在RTX系统下的驱动程序,实现了中断触发数据读取,提高了程序效率。最后,通过Windows应用程序实验验证了本文方法的功能,并具有实时性强,通用性好等优点。     

基于反射内存的五轴转台测试系统设计与实现

五轴转台因其物理结构复杂,自身延迟对仿真系统和实验数据有较大影响.为了测出转台的延时,在开发了RTX下反射内存卡驱动程序的基础上,设计了一种基于反射内存技术的转台测试系统.该系统中实时处理、传输数据的进程运行在RTX环境下,在LabWindows/CVI下开发的人机交互界面来设置测试信号参数,最后通过Matlab绘图分...     

基于RTX和VMIC的虚拟试验联邦支撑环境研究

半实物试验对联邦支撑环境有毫秒级推进的需求,这一需求很难通过对网络环境的改善完成;针对原有基于VMIC的虚拟试验联邦支撑环境在操作系统环节的不确定性,提出了基于RTX操作系统和VMIC网络的实时扩展方案;分析了联邦运行必须的四大管理服务的模块划分,将不同模块划分到不同操作系统;针对时间服务的精度问题进行进一步研究,达到了毫秒级的时间推进;设计并实现了联邦支撑环境;对该环境的实际使用中的测试表明,其达到了半实物试验的要求。