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探究仿真計算機與實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用
隨著(zhù)仿真系統間的信息交換已開(kāi)始轉入以數字信號為主，專(zhuān)用數字仿真計算機在數字接口方面能力的不足就顯示出來(lái)了，以下是小編搜集整理的一篇探究仿真計算機與實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用的論文范文，供大家閱讀參考。
作為信息技術(shù)核心的計算機技術(shù)自其誕生之日起經(jīng)歷了50多年的發(fā)展，以廣泛應用于國民經(jīng)濟和社會(huì )生活中。而作為計算機技術(shù)重要組成部分的計算機=三維視景仿真技術(shù)。因其有效性、經(jīng)濟性、安全性、直觀(guān)性等特點(diǎn)而受到廣泛的應用。它是在計算機圖形學(xué)基礎上發(fā)展起來(lái)的一種仿真應用技術(shù)。視景仿真技術(shù)是計算機仿真技術(shù)的重要分支，是計算機技術(shù)、圖形圖像處理與牛.成技術(shù)、多媒體技術(shù)、信息合成技術(shù)、顯示技術(shù)等諸多高新技術(shù)的綜合運用。
1 專(zhuān)用數字仿真計算機的特點(diǎn)
1.1仿真計算機的用途和發(fā)展
圍繞著(zhù)對仿真計算機的計算速度、內存容量、接口等基本特性要求，在半實(shí)物仿真系統中先后采用了模擬計算機，數�；旌嫌嬎銠C、專(zhuān)用數字仿真計算機等類(lèi)型的仿真計算機。尤其是以ADl00及國產(chǎn)YF一2為代表的專(zhuān)用數字仿真計算機在國內、外的一些制導武器半實(shí)物仿真系統中得到了廣泛的應用。
1.2專(zhuān)用數字仿真計算機的優(yōu)點(diǎn)
以ADl00及國產(chǎn)YF-2為代表的專(zhuān)用數字仿真計算機主要優(yōu)點(diǎn)有：①采用異構同步并行多處理機、廣播式數據總線(xiàn)方案解決了計算速度和存儲容量問(wèn)題;②設計專(zhuān)用仿真語(yǔ)言，該語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、編程方便，而且還集成了常用的數值積分算法模塊，方便使用。同時(shí)還能夠實(shí)現精確仿真計算幀時(shí)的定時(shí)。
1.3專(zhuān)用仿真計算機存在的不足
�、贁底纸涌谀芰Σ蛔悖涸撔头抡嬗嬎銠C雖然提供了較全面的接口形式，但主要還是以模擬量接口為主，數字接口儀能適用幾種非主流總線(xiàn)形式(Q-bus等)，而且在傳輸距離、傳輸速度等方面性能不佳，數字接口能力不足;②維護性不方便：這類(lèi)專(zhuān)用數字仿真計算機采用專(zhuān)用設計結構，與通用計算機有著(zhù)較大的差別，硬件維護和軟件管理需要配置專(zhuān)人。而且出現故障不象通用計算機那樣容易替換，易影響試驗進(jìn)度。從人力資源配置和快速維護性上看有不足之處。
1.4仿真計算機的新要求
隨著(zhù)仿真系統間的信息交換已開(kāi)始轉入以數字信號為主，專(zhuān)用數字仿真計算機在數字接口方面能力的不足就顯示出來(lái)了。仿真設備控制、管理使用的計算機都是通用犁的微機(含工控機)，應用廣泛且有著(zhù)豐富的應用軟件和接口形式，各種高速數字接口各具特色。因此系統應用的關(guān)鍵是迫切需要找到一個(gè)仿真計算機的新方案，既能保持專(zhuān)用數字仿真計算機的優(yōu)點(diǎn)又能滿(mǎn)足高速實(shí)時(shí)數字接u的需求。這個(gè)需求就是對航空制導武器半實(shí)物仿真系統中仿真計算機的新要求。
2 仿真計算機和實(shí)對罔絡(luò )技術(shù)的新發(fā)晨
2.1實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)
高速數字接口的形式雖然很多，但在仿真系統中的應用還要考慮到系統中信息的共用性，即多個(gè)設備共用某些信息。如對目標信息來(lái)說(shuō)，目標特征信號生成裝置、目標運動(dòng)仿真器、數據鏈傳輸仿真設備都要用。這是因為系統本身復雜，信息交換多和相應仿真系統設備規模大，耦合多。
考慮到仿真系統信息共用性特點(diǎn)，那些點(diǎn)對點(diǎn)的接口形式不易采用，而網(wǎng)絡(luò )式、廣播式的接口形式更容易滿(mǎn)足要求。同時(shí)半實(shí)物仿真系統信息變換還要求各信息節點(diǎn)的信息要同步更新，換句話(huà)說(shuō)，就是信息傳輸延遲要小。經(jīng)過(guò)綜合比較分析.光纖反射內存影射式實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )(RT—net)比較符合半實(shí)物仿真系統的技術(shù)要求。它們的共同特點(diǎn)是利用映射式的信息傳送方法，某一節點(diǎn)的內容自動(dòng)映射到所有節點(diǎn)， 這種映射是由硬件完成的，系統延遲小。高速、延遲小和信息更新同步的特點(diǎn)適合仿真的需要。這種網(wǎng)絡(luò )一般有兩種拓撲結構，一種是環(huán)行嘲，另一種是通過(guò)實(shí)時(shí)HUB連接的星型網(wǎng)。理論上，IEIB結構的網(wǎng)絡(luò )數據到達各個(gè)節點(diǎn)的時(shí)間沒(méi)有延遲，能做到信息同步更新。而且一個(gè)節點(diǎn)故障只影響本節點(diǎn)，不影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò )。這一特性對進(jìn)行系統局部聯(lián)試時(shí)非常有用，不必所有設備均開(kāi)機。RTnet的運行機制很簡(jiǎn)單，分布式計算機系統內，每臺結點(diǎn)機上插一塊RTnet卡，卡上有雙端口讀寫(xiě)內存，通過(guò)驅動(dòng)軟件可以讀寫(xiě)這些內存，當數據被寫(xiě)入一臺機器的內存中后，RTnet卡自動(dòng)地通過(guò)光纖傳輸到其他連在網(wǎng)絡(luò )上的RTnet卡的內存里，通常只需幾百納秒的時(shí)間延遲，所有RTnet卡上的內存將寫(xiě)入同樣的內容。各成員在訪(fǎng)問(wèn)數據時(shí)，只要訪(fǎng)問(wèn)本地的RTnet卡內存即可。RTnet適應的計算機總線(xiàn)形式一般都有PCI、FadtiBus、V壯等，在常用的操作系統，如DOS、WindowsXP、Windows2000環(huán)境F都可正常工作。
2.2綜合應用
仿真工作站替代專(zhuān)用數字仿真計算機本身難度不大，二者的軟件內核基本一致，經(jīng)過(guò)軟件移植.幾乎所有先前做過(guò)的工作都可以繼承下來(lái)。仿真系統集成的關(guān)鍵是實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )在系統中的配置和二次應用開(kāi)發(fā).有這樣幾方面的工作要做：
真工作站同實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )的接口檢查：雖然仿真工作站是基于通用工作站基礎上設計的。但這種通用工作站與通用微機之間還會(huì )有些微小的差別。②各仿真設備控制計算機的適應性修改：仿真設備功能各異，研制情況不同，其控制計算機的操作系統不統一，有DOS，Windows XP、Windows2000等版本。因此相應的設備驅動(dòng)板卡等不相同。為了保證網(wǎng)絡(luò )系統穩定運行，簡(jiǎn)化應用開(kāi)發(fā)工作，有必要對能夠升級的設備控制計算機進(jìn)行統。配置.還要對相應設備驅動(dòng)卡、驅動(dòng)程序進(jìn)行更改。③共享內存分配表的建立：由于是共享內存機制，所以應對數據存儲地址的統一分配，明確各個(gè)信息的讀寫(xiě)地址。對系統中注冊信息.節點(diǎn)狀態(tài)標志，同步時(shí)鐘等信息使用的地址也要進(jìn)行規定。
3 結束語(yǔ)
總之，隨著(zhù)分布式計算=機仿真系統、虛擬樣機分椎仿真系統的廣泛開(kāi)發(fā)和應用，實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)傲為一種快速的信息交換手段會(huì )得到更廣泛的應用.
參考文獻：
[1]劉曉寧，基于m^的多目標攻擊綜合仿真系統開(kāi)發(fā)，彈箭與制導學(xué)報，2006(2).
[2]李剛.仿真機與仿真網(wǎng)絡(luò )相結合的仿真系統框架研究，徽處理機，2007(3J.
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