[發明專利]一種分布式并行實時仿真調度實現方法

有效

• 申請號: 201811582669.0
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN109800054B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 夏成海;李成功;顧增輝
• 申請（專利權）人: 四川知周科技有限責任公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F9/48
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 王鳳英

本發明公開了一種分布式并行實時仿真調度實現方法。通過定義一條仿真軟總線，通過仿真軟總線設計，實現了多用戶建立的多仿真任務的并發執行。仿真調度和各仿真模型都與該仿真軟總線互聯，仿真時鐘和仿真數據都通過點對點的方式在仿真軟總線上互連，每條數據連接在仿真軟總線內部通過DDS端口進行區分，使得仿真系統內的各個元素都不存在耦合關系，并且支持仿真調度的冗余設計，大大增加了分布式仿真系統的穩定性，降低了分布式仿真系統的風險，增加了分布式實時仿真系統的適應能力；本設計獨特采用實時適配器模塊以實現分布式軟實時與硬實時的無縫對接。通過增加仿真調度備份保障了分布式并行仿真系統的正確運行。

技術領域

本發明屬于仿真技術領域，具體涉及一種分布式并行實時仿真調度實現方法。

背景技術

傳統的分布式仿真調度屬于硬實時調度，其仿真進度嚴格與物理時鐘一致，容易造成仿真模型超時，導致仿真失敗；且在該調度中心，能夠存儲的分布式模型接口交互數據有限，遠遠達不到現代仿真系統大數據量的要求；隨著分布式仿真系統向多用戶并發仿真發展，保障仿真系統的安全運行也變得尤為重要。

發明內容

本發明的目的是設計一種用于分布式并行實時仿真的仿真調度，特別提供一種分布式并行實時仿真調度實現方法。

本發明采取的技術方案是：一種分布式并行實時仿真調度實現方法，其特征在于，所述方法是：定義一條仿真軟總線，仿真軟總線是運行在n臺仿真計算機中的一條虛擬總線；仿真軟總線將n臺仿真計算機連接到了同一條虛擬總線上；仿真軟總線上有n個仿真任務，每個仿真任務中分為控制流、時鐘流和數據流三種通信數據，其中控制流完成仿真引擎對仿真模型的狀態調度任務；時鐘流負責時鐘數據的傳輸，完成仿真引擎對仿真模型的時鐘同步任務；數據流完成仿真模型之間數據交互的任務；仿真時鐘和仿真數據都通過點對點的方式在仿真軟總線上互連，每條數據連接在仿真軟總線內部通過DDS端口進行區分；仿真軟總線上有n個域，三種通信數據按照其從屬的仿真任務被劃分到了不同的域中；在仿真任務內部，三種通信數據按照模型狀態調度、模型時鐘同步、模型數據交互功能使用數據域內的不同分區進行通信，即控制流使用控制分區，時鐘流使用時鐘分區，數據流使用數據分區；三個分區在數據域的內部是分開的，相互之間隔離；所述數據域包含同一個仿真任務內所有的通信數據集合。

本發明所述的仿真任務由至少一個仿真調度引擎、至少一個仿真模型和仿真軟總線組成，仿真人員將仿真任務中的仿真模型按個數平均分配部署或是按仿真模型消耗計算資源的大小按需分配部署到n臺仿真計算機中，使得每臺仿真計算機中都至少運行一個仿真模型，所述的計算資源指仿真模型占用CPU的百分比和內存占用空間的大小。

本發明所述的仿真任務中使用的每臺仿真計算機有多個仿真模型和一個仿真調度引擎；在同一個仿真任務中，如果使用多臺仿真計算機，就相應有多個仿真調度引擎，當多個仿真調度引擎存在時，只有其中一個能夠處理激活狀態，其余皆為冗余備份仿真調度引擎；處于激活狀態的仿真調度引擎對所有仿真計算機中部署的仿真模型進行狀態調度和時鐘調度，冗余備份仿真調度引擎只收集仿真模型的狀態信息和時鐘信息。