基于HLA的数据记录与回放系统的研究与实现

摘要

近年来，随着世界各国对HLA(High Level Architecture)技术进行了深入地研究，基于HLA的大型分布式仿真技术在军事、工业中得到了广泛地应用。仿真过程中数据的记录与回放始终扮演着不可或缺的角色，但是HLA标准并没有针对数据记录与回放做相关规定或限制，而准确的记录回放是工程人员进行定量分析和可行性评估的重要基础，故对基于HLA的数据记录与回放技术的研究是必须的。
　　本文首先阐述了课题的来源、背景及其研究意义，分析了国内外的发展现状。
　　其次，本文针对仿真的规模、网络负载和资源分配不平衡等问题提出了三种体系结构，分别是集中式、分布式和集中式与分布式的结合方式，对比分析了这三种体系结构的优缺点和应用场合。
　　然后，本文重点研究了系统实现过程中的关键技术，比如动态建表技术、成员间通信协调技术、日志技术、缓存技术。本文还对仿真过程中数据存储的格式进行了研究，结合仿真数据的特点，采用了Oracle提供的聚簇表特性来进行数据表的创建。
　　本文最后根据电子战侦测项目的实际需求，在VS2005下利用VC++设计和实现了系统。系统利用面向对象的理念以达到HLA所要求的可重用性，可重构性和强交互性等要求。系统可以根据仿真规模的大小选择是采用集中式或分布式方式即系统可以将数据记录回放的责任集中作为一个联邦成员工作也可以将数据记录与回放分散并作为多个联邦成员一起工作。本系统还完成了数据库的设计，并对数据库做了一些分析和优化，实际应用表明能够满足在线数据纪录和离线数据回放时的数据插入和检索速度，还提供了一些简单用户界面用于用户来直接操作和维护数据库的一些信息。系统采用了缓存技术和多线程编程技术，能够满足系统的仿真推进中的实时性要求。
　　本系统目前已经稳定运行，实际的应用表明系统实现了设计目标。