[發(fā)明專利]用于多源目標(biāo)平臺數(shù)據(jù)仿真的自動化裝配式計算服務(wù)器軟件架構(gòu)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910518974.1
• 申請日: 2019-06-16
• 公開（公告）號: CN110516278A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 殷麗紅
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中科海訊數(shù)字科技股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 11531 北京匯捷知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 李宏偉<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

一種用于多源目標(biāo)平臺的自動化裝配式計算服務(wù)器軟件架構(gòu)系統(tǒng)，包括主控進(jìn)程和若干模型子進(jìn)程，其中主控進(jìn)程，存儲或讀取各個平臺的參數(shù)配置信息，分配系統(tǒng)的資源，啟動各個子進(jìn)程并對其運行情況進(jìn)行監(jiān)控；模型子進(jìn)程，執(zhí)行模型運算服務(wù)程序，計算結(jié)果發(fā)送給主控進(jìn)程。本發(fā)明采用多線程并發(fā)、多進(jìn)程并行處理技術(shù)，克服了現(xiàn)有方法對平臺和裝備變化自適應(yīng)能力差、擴(kuò)展能弱的缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及計算機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種用于多源目標(biāo)平臺數(shù)據(jù)仿真的自動化裝配式計算服務(wù)器軟件架構(gòu)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

作戰(zhàn)系統(tǒng)級數(shù)據(jù)仿真往往涉及空中、水面、水下多種作戰(zhàn)平臺以及平臺上攜帶的多種作戰(zhàn)裝備，仿真過程中每種平臺也都需要進(jìn)行多種模型的計算，例如信號傳播損失計算模型、傳感器探測識別模型、武器諸元解算模型等等，通常利用計算服務(wù)器對戰(zhàn)場環(huán)境和敵我雙方的對抗進(jìn)行逼真模擬，但目前大多數(shù)服務(wù)器軟件都是在一個進(jìn)程中完成所有模型的計算工作，這樣一旦要加入新的計算模型或新的作戰(zhàn)平臺，軟件的改動性就比較大，維護(hù)性不強(qiáng)，也影響了仿真規(guī)模的擴(kuò)大。

發(fā)明內(nèi)容

為了支持更大規(guī)模、更多作戰(zhàn)平臺的仿真和訓(xùn)練，提升計算服務(wù)器適應(yīng)平臺裝備變化以及模型擴(kuò)展、變動的能力，本公開提供一種自動化裝配式計算服務(wù)器軟件架構(gòu)系統(tǒng)，將現(xiàn)在常用的計算服務(wù)器軟件架構(gòu)拆分為一個主控進(jìn)程和若干個子進(jìn)程，由子進(jìn)程負(fù)責(zé)運行各類模型服務(wù)程序，完成具體的模型計算工作，主控進(jìn)程提供各子進(jìn)程執(zhí)行運算所需的關(guān)于作戰(zhàn)裝備和作戰(zhàn)環(huán)境的參數(shù)數(shù)據(jù)，啟動、監(jiān)控子進(jìn)程。這樣，當(dāng)不同的平臺和模型加入時，只需啟動相應(yīng)的子進(jìn)程或在已啟動子進(jìn)程中創(chuàng)建新的線程來計算相應(yīng)的數(shù)據(jù)即可。具體方案如下：

本公開提供的一種用于多源目標(biāo)平臺數(shù)據(jù)仿真的自動化裝配式計算服務(wù)器軟件架構(gòu)系統(tǒng)，包括主控進(jìn)程和若干模型子進(jìn)程，其中：主控進(jìn)程，存儲各個模型所需的基本參數(shù)數(shù)據(jù)，接收、轉(zhuǎn)發(fā)外部傳輸數(shù)據(jù)及所述子進(jìn)程發(fā)送的數(shù)據(jù)，啟動與監(jiān)控所述模型子進(jìn)程；

模型子進(jìn)程，執(zhí)行模型運算服務(wù)程序，計算結(jié)果發(fā)送給主控進(jìn)程。

進(jìn)一步地，所述主控進(jìn)程通過讀取數(shù)據(jù)庫獲取當(dāng)前作戰(zhàn)平臺對應(yīng)的裝備信息，啟動對應(yīng)的子進(jìn)程，以執(zhí)行相應(yīng)的模型運算服務(wù)程序。

進(jìn)一步地，所述主控進(jìn)程包括：

仿真模型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫模塊，存儲各個模型需要的基本參數(shù)數(shù)據(jù)，并為后續(xù)計算提供實時獲取方式；

仿真模型進(jìn)度調(diào)度服務(wù)與監(jiān)控模塊，啟動各模型子進(jìn)程并監(jiān)測其運行情況，同時監(jiān)控主控進(jìn)程其他模塊的運行狀態(tài)；

仿真模型數(shù)據(jù)接收模塊，接收外部傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和所述模型子進(jìn)程發(fā)送的數(shù)據(jù)；

模型中間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)給其他臺位和其他所述模型子進(jìn)程；

數(shù)據(jù)加載與拼裝模塊，對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性和有效性校驗，并根據(jù)不同模型的需要，將該模型需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行組合、拼裝。

進(jìn)一步地，所述仿真模型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫模塊提供了接口用于后續(xù)數(shù)據(jù)更新及補(bǔ)充，以及各類數(shù)據(jù)的可視化界面，用于維護(hù)人員的增刪改查等維護(hù)操作。

進(jìn)一步地，所述仿真模型進(jìn)度調(diào)度服務(wù)與監(jiān)控模塊在啟動模型子進(jìn)程時，會自動檢測當(dāng)前計算機(jī)系統(tǒng)的CPU使用情況，將該子進(jìn)程分配到不同的CPU核心來運行。

進(jìn)一步地，所述仿真模型進(jìn)度調(diào)度服務(wù)與監(jiān)控模塊中，當(dāng)監(jiān)測到某個模型計算時間超過一定時間還沒有結(jié)束同一條數(shù)據(jù)的計算時，強(qiáng)制該模型子進(jìn)程退出并重新啟動，將最新的一條數(shù)據(jù)發(fā)送給它重新開始計算。

進(jìn)一步地，所述仿真模型數(shù)據(jù)接收模塊建立數(shù)據(jù)緩存隊列，當(dāng)收到數(shù)據(jù)時，一方面發(fā)送給其他模塊繼續(xù)處理，另一方面放入緩存隊列，一條數(shù)據(jù)被處理完，即將其移除隊列。

進(jìn)一步地，所述模型中間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊利用內(nèi)存通信的方式實現(xiàn)各模型子進(jìn)程之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。