基于傳統(tǒng)仿真工具SIMULINK的HLA兼容性研究.pdf

1、隨著虛擬樣機(jī)技術(shù)和仿真工具的不斷成熟，單一學(xué)科的仿真已不能滿足人們對(duì)產(chǎn)品性能的要求，所以多學(xué)科協(xié)同仿真必然要取代單一學(xué)科的仿真。為了充分利用現(xiàn)有的信息資源,提高建模效率,避免人力物力的重復(fù)投資，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有多學(xué)科仿真工具的協(xié)同仿真就是迫切需要解決的問(wèn)題。 高層體系結(jié)構(gòu)HLA(High Level Architecture)是基于仿真部件的互操作和可重用的目的而形成的建模和仿真（M&S）領(lǐng)域的體系結(jié)構(gòu)，它為各種類型的仿真提供了一個(gè)通用

2、的集成框架。聯(lián)邦成員是HLA體系中的仿真部件互操作和可重用的基礎(chǔ)，它的開發(fā)過(guò)程包括實(shí)體模型的開發(fā)和對(duì)象模型的開發(fā)。對(duì)象模型的開發(fā)可以使用OMDT、聯(lián)邦框架生成工具等產(chǎn)生相應(yīng)的模型代碼，實(shí)體模型的開發(fā)則可以使用現(xiàn)有的各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域?qū)ｉT的模型開發(fā)工具。所以將各種現(xiàn)有實(shí)體模型開發(fā)工具嵌入到HLA框架中來(lái)是解決現(xiàn)有多學(xué)科仿真工具進(jìn)行協(xié)同仿真的方法之一，也是目前仿真界研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。 但是目前大多數(shù)仿真工具并不直接支持HLA標(biāo)準(zhǔn)，如何將

3、現(xiàn)有仿真工具與HLA兼容是本文研究的關(guān)鍵問(wèn)題。SIMULINK是MathWorks公司開發(fā)的用于系統(tǒng)仿真的軟件產(chǎn)品，在MATLAB環(huán)境下運(yùn)行。利用SIMULINK可以對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模與仿真，并可通過(guò)其自帶工具Real Time Workshop將模型轉(zhuǎn)換為C代碼。本文基于SIMULINK仿真模型，研究了如何將實(shí)體仿真模型轉(zhuǎn)換為HLA聯(lián)邦成員的方法。 本文首先介紹了了HLA的基本概念、思想等,并研究了非HLA仿真系統(tǒng)的HLA兼容性改

4、造的原理。根據(jù)該原理以及對(duì)傳統(tǒng)仿真工具的HLA兼容性改造方案的研究和分析，確定了本文的技術(shù)方案。然后，重點(diǎn)對(duì)于SIMULINK的模型代碼結(jié)構(gòu)、外部接口及運(yùn)行框架、SIMULINK模型代碼與HLA聯(lián)邦成員代碼的框架對(duì)應(yīng)性進(jìn)行了深入研究。最后以航空航天中常用的雷達(dá)天線的仿真模型為例，詳細(xì)介紹了天線控制系統(tǒng)模型轉(zhuǎn)化成C代碼并被改造成HLA聯(lián)邦成員的研究過(guò)程，主要內(nèi)容包括VC＋＋環(huán)境下打開并正確運(yùn)行SIMULINK模型代碼的方法、開發(fā)該實(shí)體聯(lián)邦