[發明專利]基于云的抗輻射加固協同設計-仿真系統及方法

有效

• 申請號: 201810051265.2
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108459900B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 萬波;何兵;李駿偉;趙先兵
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F9/48;G06F16/25
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 陳宏社;王品華

本發明公開了一種基于云的抗輻射加固協同設計?仿真系統，用于解決抗輻射加固領域的協同工作困難、仿真效率低的問題，實現方法包括：前端系統獲取抗輻射加固協同設計?仿真任務；任務分解模塊對抗輻射加固協同設計?仿真任務進行分解并發送；)任務流程控制模塊對多個子任務進行流程控制并發送；任務調度模塊對首個子任務進行任務調度并發送；資源調度模塊為首個子任務調度資源；存儲轉發模塊獲取首個子任務所需的模型文件和參數；存儲轉發模塊將首個子任務的資源在基礎平臺上執行首個子任務的執行結果保存到平臺統一數據庫模塊中；流程控制模塊判斷執行順序表中的所有子任務是否執行完畢；前端系統顯示設計?仿真結果。

技術領域

本發明屬于計算機技術領域，涉及一種用于抗輻射加固領域的分布式協同設計-仿真系統及方法，可用于電子系統、儀器等在輻射環境中的抗輻射加固設計和風險估計。

背景技術

對電子系統、儀器等進行抗輻射加固，需要在設計階段就能夠對設計出的機械裝置和電路系統進行輻射效應仿真，預測在實際輻射環境中可能出現的問題，從而對設計過程進行指導和修正，并對機械裝置和電路系統的抗輻射性能進行評估。

隨著設計和仿真技術在抗輻射加固領域的深入，抗輻射加固的設計和仿真軟件對仿真系統的性能需求日益增長，將云計算技術引入到抗輻射加固領域勢在必行。目前，在其他領域已經提出了基于云的仿真系統，能極大的提高設計、仿真效率和系統資源利用率，比如申請公開號為CN106789339A、名稱為“一種基于輕量級虛擬化架構的分布式云仿真方法與系統”的專利申請，公開了一種基于輕量級虛擬化架構的分布式云仿真系統，其整體框架包括云仿真中控平臺和多個服務器集群仿真容器模塊?；谳p量虛擬化的仿真方案，其仿真資源虛擬化用到了容器，但是由于容器會共用一些公共庫，所以基于容器鏡像的仿真資源封裝可能會暴露一些隱私信息，而且容器支持的操作系統類型有限，如目前還不支持Windows操作系統。另外一種常見的云仿真系統是采用基于SaaS(平臺即服務)技術的方案實現，其仿真資源虛擬化中用到了虛擬機，但是基于虛擬機的資源封裝體量大、仿真資源復制共享效率低、可重用性也有局限，而且更難以在多中心之間實現快速的部署。故現有云仿真系統的實現方案存在難以兼顧提高對設計仿真工具軟件兼容性和仿真資源利用率的問題。

抗輻射加固領域的設計-仿真涉及到機械，物理，熱學，力學、電磁學等多個學科，在設計-仿真流程中需要使用多個學科的不同設計/仿真軟件，如AutoCAD，OrCAD，ProE，MCNP，Ansys，SystemVision等,這些軟件可以對機械結構，電路系統進行設計和建模，并根據不同的因素(例如輻射劑量，單粒子效應等)對器件或電路進行抗輻射效應的仿真，一個完整的抗輻射加固設計-仿真過程需要使用不同學科的多個軟件協同完成。要從真正意義上提高抗輻射加固的設計-仿真效率，就需要能夠完整實現抗輻射加固設計-仿真軟件的協同工作。目前，國內在抗輻射加固領域還沒有一個有效的自動、協同的設計-仿真系統及方法。主要原因是存在以下幾個問題需要解決：1、各個設計軟件/仿真軟件所屬的學科和使用的模型不同，需要的輸入數據和產生的輸出數據也不同，整個協同設計和仿真流程中需要實現不同軟件之間的數據轉換才能將一個軟件的輸出用于另一個軟件的輸入，而目前抗輻射加固領域涉及的部分軟件間缺少自動轉換工具，還需要人手動進行轉換。2、要進行抗輻射加固設計和仿真的協同，需要多個工具軟件間協同工作，并且這些工具軟件需要嚴格依照抗輻射加固設計仿真的一般流程按順序執行，而目前缺少對抗輻射加固涉及的這些工具軟件的執行進行嚴格流程控制的工具。3、保存抗輻射加固設計-仿真相關參數、模型文件和仿真結果的多個數據庫數量多、數據庫類型差別大，難以整合。而現有其他領域的協同仿真系統無法提供解決上述三個問題的技術。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提出了一種基于云的抗輻射加固協同設計-仿真系統及方法，旨在提高抗輻射加固仿真的效率。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種基于云的抗輻射加固協同設計-仿真系統，包括基礎平臺系統、設計-仿真支撐系統、前端系統和平臺統一數據庫模塊，其中：