[發明專利]一種半實物仿真系統及其通信方法

有效

• 申請號: 201511001237.2
• 申請日: 2015-12-28
• 公開（公告）號: CN105634902B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 李忠孝;劉和欣;于歡;談樹峰
• 申請（專利權）人: 北京經緯恒潤科技有限公司
• 主分類號: H04L12/46
• 分類號: H04L12/46;H04L12/58;H04L12/741;H04L12/751;G06F17/50;H04L29/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本申請公開了一種半實物仿真系統及其通信方法，半實物仿真系統包括PC機、第一實體物理層設備、第二實體物理層設備和半實物仿真接口，PC機內包含有虛擬網絡仿真環境。本發明采用半實物仿真接口將第一實體物理層設備、第二實體物理層設備與虛擬網絡仿真環境連接在一起，通過半實物仿真接口實現PC機發送的虛擬數據包與第一實體物理層設備和第二實體物理層設備發送的實體數據包之間的協議轉換，從而實現了網絡仿真系統與實體物理層設備之間的雙向信息交互，并通過映射節點的雙物理層模型實現終端節點的發送、接收和中繼轉發的自組網功能，使實體物理層設備能夠作為終端節點參與到網絡自組織過程，滿足自組網的半實物仿真需求。

技術領域

本發明涉及半實物仿真技術領域，更具體的說，涉及一種半實物仿真系統及其通信方法。

背景技術

半實物仿真，也稱為硬件在回路仿真(Hardware In The Loop，HITL)，是在軟件模擬環境中加入實物，使用虛擬化技術把仿真測試中一些模塊/部件用軟件實現，而將重要的模塊用硬件實現，在減少經費投入的同時盡可能逼近真實結果。半實物網絡仿真是半實物仿真在網絡仿真軟件上的實現，將外部網絡設備映射為仿真網絡中的特殊節點或設備，并使用真實數據進行網絡仿真試驗，數據融合到仿真網絡中，可以較真實地還原網絡規律和網絡行為，為組網和通信協議的研究提供較為精確的結果。

半實物網絡仿真通常使用外部接口技術來實現，外部接口包括分布式接口和專用接口兩類。分布式接口通常采用高層體系架構(High Level Architecture，HLA)接口模塊，將仿真環境作為HLA標準聯邦成員加入聯邦中，通過HLA聯邦體系架構將網絡仿真環境與外部的實際設備連接起來實現協同的半實物仿真。專用接口是利用網絡仿真軟件提供或自主開發的外部接口模塊，將多個物理網絡接口映射到虛擬網絡中不同的網絡地址，從而使得物理設備和網絡仿真能進行交互，如OPNET網絡仿真軟件的系統在環(System In TheLoop，SITL)接口、VRNET網絡仿真軟件的分布式系統在環(Distributed System In TheLoop，DSITL)接口。基于HLA的分布式半實物仿真相對簡單，但是需要HLA接口模塊和HLA仿真環境的支持，無法用于網絡仿真與實物節點的直連仿真。所以，網絡仿真通常采用專用的外部接口模塊進行外部互聯與半實物仿真。

采用專用接口的半實物仿真系統，通常將外部的實物終端設備映射為網絡仿真環境中的終端節點，終端節點之間通過虛擬網絡仿真環境交換業務信息。由于終端節點不參與網絡自組織過程，因此現有的半實物仿真系統無法滿足自組網的半實物仿真需求。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種半實物仿真系統及其通信方法，以實現終端節點能夠參與網絡自組織過程，滿足自組網的半實物仿真需求。

一種半實物仿真系統，包括：PC機、第一實體物理層設備、第二實體物理層設備和半實物仿真接口，其中，所述第一實體物理層設備和所述第二實體物理層設備相同；

所述第一實體物理層設備和所述第二實體物理層設備連接，所述第一實體物理層設備和所述第二實體物理層設備中作為發射端的設備對接收到的業務信息依次進行基帶信號、中頻信號和射頻信號處理，并將處理后的業務信息通過射頻信號發送至所述第一實體物理層設備和所述第二實體物理層設備中作為接收端的設備；

所述半實物仿真接口分別與所述PC機、所述第一實體物理層設備和所述第二實體物理層設備連接，所述半實物仿真接口用于對所述第一實體物理層設備和所述第二實體物理層設備進行鏈路控制與調度，并實現所述PC機發送的虛擬數據包與所述第一實體物理層設備和所述第二實體物理層設備發送的實體數據包之間的協議轉換；