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导航系统性能的并行仿真分析

系统仿真学报 2009年第10期21卷 3107-3111页

作者：苏年乐李群王维平国防科技大学信息系统与管理学院系统工程系长沙410073

针对用于卫星导航系统定位、测速和授时性能分析与评估的仿真系统运行时间过长的缺陷,以全球格网精度因子分析为例,提出了利用局域网机群、采用并行仿真技术来提高仿真运行速度的解决方案。为了实现负载均衡,先后采用了格网数目平均分... 详细信息

针对用于卫星导航系统定位、测速和授时性能分析与评估的仿真系统运行时间过长的缺陷,以全球格网精度因子分析为例,提出了利用局域网机群、采用并行仿真技术来提高仿真运行速度的解决方案。为了实现负载均衡,先后采用了格网数目平均分配、根据CPU主频分配格网实体、按照基准测试时间分配格网实体三种实体划分方法;为了减少进程间通信,设计了一种由逻辑进程的第一个格网实体接收来自星座实体的带有各卫星坐标的事件,并在格网实体之间依次转发此事件的事件发送机制。实验结果表明,采用根据CPU主频分配格网实体的并行仿真方法,可获得理想的加速比。

关键词：并行仿真机群卫星导航系统实体划分负载均衡时间同步

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一种基于作战编成并行仿真方法及其实现

系统仿真学报 2019年第11期31卷 2350-2355页

作者：谭亚新罗建华范锐董志明陆军装甲兵学院演训中心

针对作战并行仿真难题,先从理论上分析了基于作战编成并行仿真的可实现性,进而提出了一种基于作战编成的并行仿真方法,并逐一给出了仿真任务划分、仿真任务集成、仿真交互关系集成的方法;突破了基于作战编成并行仿真的关键技术,设计了... 详细信息

针对作战并行仿真难题,先从理论上分析了基于作战编成并行仿真的可实现性,进而提出了一种基于作战编成的并行仿真方法,并逐一给出了仿真任务划分、仿真任务集成、仿真交互关系集成的方法;突破了基于作战编成并行仿真的关键技术,设计了基于作战编成并行仿真集成框架,实现了系统集成,构建了旅规模基于作战编成并行仿真的原型系统;开发了并行仿真任务分配软件,设计了作战应用案例,测试了基于作战编成并行仿真效果,证明了该并行仿真方法科学可行。

关键词：作战编成并行仿真任务分配集成框架

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并行仿真动态迁移技术研究

计算机仿真 2012年第8期29卷 109-111,115页

作者：乔海泉周云朱恒伟陈玉波第二炮兵装备研究院北京100085 国防科技大学机电工程与自动化学院长沙410073

针对提高并行仿真效率问题,关于并行离散事件仿真,仿真克隆是提高效率的有效方法,但是存在克隆次数受仿真节点物理内存、CPU数目等有限资源制约的不足。提出将克隆的仿真迁移到其它空闲仿真节点来解决资源制约问题。首先给出了仿真迁移... 详细信息

针对提高并行仿真效率问题,关于并行离散事件仿真,仿真克隆是提高效率的有效方法,但是存在克隆次数受仿真节点物理内存、CPU数目等有限资源制约的不足。提出将克隆的仿真迁移到其它空闲仿真节点来解决资源制约问题。首先给出了仿真迁移的方法,然后按照仿真的状态保存、状态迁移、状态恢复、状态修改的过程,阐述了利用仿真持久框架实现仿真克隆与迁移的具体步骤,最后通过测试数据验证了仿真动态迁移给仿真性能带来的提高。

关键词：并行仿真仿真克隆动态迁移状态保存状态恢复

基于社会接触网络的大规模人群天花传播并行仿真

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军事医学 2012年第10期36卷 739-744页

作者：许晴祖正虎张文斗徐致靖黄培堂郑涛军事医学科学院生物工程研究所

天花生物恐怖是世界各国面临的重大潜在威胁。本文利用并行仿真的技术手段,研究天花在大规模城市人群中的传播规律并对环形接种和大规模疫苗接种这两种主要的天花疫苗接种策略进行有效性分析,结果表明环形接种措施能够有效控制天花疫情... 详细信息

天花生物恐怖是世界各国面临的重大潜在威胁。本文利用并行仿真的技术手段,研究天花在大规模城市人群中的传播规律并对环形接种和大规模疫苗接种这两种主要的天花疫苗接种策略进行有效性分析,结果表明环形接种措施能够有效控制天花疫情的扩散,在天花疫苗储备不足的情况下可以优先考虑采用该措施。

关键词：天花社会接触网络疾病传播接种并行仿真生物恐怖

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大型武器系统六自由度并行仿真研究

系统仿真学报 1998年第3期10卷 8-12页

作者：王宏力王忠邓方林第二炮兵工程学院

在建立了大型武器系统六自由度仿真模型的基础上，通过充分开发和挖掘六自由度模型的并行性，设计了高效的并行仿真算法，并在ＥＰ－８６０全互连多机系统上实现了六自由度的超实时并行仿真，为开展六自由度半实物仿真和基于六自由度仿... 详细信息

在建立了大型武器系统六自由度仿真模型的基础上，通过充分开发和挖掘六自由度模型的并行性，设计了高效的并行仿真算法，并在ＥＰ－８６０全互连多机系统上实现了六自由度的超实时并行仿真，为开展六自由度半实物仿真和基于六自由度仿真的闭环动态测试奠定了技术基础。

关键词：武器系统仿真六自由度模型并行仿真

并行仿真系统管理平台关键技术研究与初步实现

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并行仿真系统管理平台关键技术研究与初步实现

作者：钟自鸣国防科学技术大学

学位级别：硕士

仿真技术由于其在成本、能力和适用范围等方面表现出来的优越性,已经被越来越多的领域和研究人员作为重要研究手段而加以应用。随之而来的问题是仿真对象的范围扩大,仿真系统的规模和复杂度不断提高,传统的分布交互式仿真已经不能满足... 详细信息

仿真技术由于其在成本、能力和适用范围等方面表现出来的优越性,已经被越来越多的领域和研究人员作为重要研究手段而加以应用。随之而来的问题是仿真对象的范围扩大,仿真系统的规模和复杂度不断提高,传统的分布交互式仿真已经不能满足仿真推演巨大的计算需求,为此,基于高性能计算环境的并行仿真技术正成为当前计算机仿真领域的研究热点。本文首先研究了以组件建模思想为基础,基于BOM仿真模型组件和通用仿真运行框架软件支撑环境的层次化并行仿真系统,对BOM仿真模型组件的定义、组成元素、执行过程以及构建技术进行了详细的阐述,随后对通用仿真运行框架的基本原理进行了说明,在此基础上,研究了并行仿真系统管理平台的功能需求以及管理体系结构。接着,论文从并行仿真系统的仿真作业调度、并行仿真系统的资源管理和运行监控以及并行仿真系统的数据管理这三个方面展开对并行仿真系统管理技术的研究。在仿真作业调度研究方面,首先概略阐述了一些经典的作业调度策略的基本思想,接着详细介绍了一些作业调度策略研究方面的最新成果,然后,针对多集群并行仿真环境作业调度的需求,提出了一种结合了空间/时间共享策略和负载重分配策略的动态分层调度策略;在资源管理方面,本文对并行仿真系统的资源进行了合理的分类,研究了基于XML和XSLT技术的资源描述方法,然后对资源的规划部署、仿真节点软硬件信息资源获取等关键技术进行了研究;在运行监控方面,研究了以仿真节点驻留监控进程的方式进行实时监控的仿真环境运行监控技术;在并行仿真系统数据管理方面,本文对传统的实时仿真和分布交互仿真的数据管理策略进行了研究,然后重点论述了并行仿真环境下的数据分发和数据采集存储策略等数据管理技术。最后,本文结合原型系统的具体实现简单介绍了并行仿真系统的管理平台的模块化设计方案以及各模块的关键类结构设计,工程实践应用表明,该管理平台设计结构清晰,运行稳定可靠。

关键词：并行仿真组件建模仿真管理基本对象模型

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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雷达/红外复合制导并行仿真时空一致性研究

激光与红外 2015年第10期45卷 1249-1254页

作者：赵世明孙致月张旗中国人民解放军91336部队

针对雷达/红外双模复合制导导引头仿真试验需求,提出并设计了基于并行仿真的复合制导半实物仿真系统,重点研究了并行仿真关键技术时空一致性。详细分析了影响并行仿真时空一致性的主要因素,建立导弹姿态运动误差模型以及目标空间误差模... 详细信息

针对雷达/红外双模复合制导导引头仿真试验需求,提出并设计了基于并行仿真的复合制导半实物仿真系统,重点研究了并行仿真关键技术时空一致性。详细分析了影响并行仿真时空一致性的主要因素,建立导弹姿态运动误差模型以及目标空间误差模型,依托并行仿真系统仿真模型定量分析了各因素对时空一致性影响程度,最后提出复合制导并行仿真时空一致性设计框架。

关键词：复合制导半实物并行仿真时空一致性

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并行仿真计算的任务划分问题研究

系统仿真学报 1994年第2期6卷 47-51页

作者：姚小民龙卫红西北工业大学

本文首先分析总结了并行仿真计算任务的三类任务划分方法：算术运算级划分、程序方程级划分和状态变量级划分，然后重点讨论状态变量级的最优划分问题。文中针对同构型的多处理机系统和多计算机系统，分别建立了仿真计算的性能模型，并... 详细信息

本文首先分析总结了并行仿真计算任务的三类任务划分方法：算术运算级划分、程序方程级划分和状态变量级划分，然后重点讨论状态变量级的最优划分问题。文中针对同构型的多处理机系统和多计算机系统，分别建立了仿真计算的性能模型，并求出了系统的最优划分粒度。

关键词：任务划分并行仿真多处理机

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并行仿真运行配置管理技术的研究与实现

并行仿真运行配置管理技术的研究与实现

作者：纪占龙国防科学技术大学

学位级别：硕士

YH-SUPE是一个用于开发和运行并行仿真程序的仿真支撑软件,基于高性能计算机的并行仿真应用通常需要在不同的想定背景和初始化参数下运行几十、几百、甚至上千个样本,而每个样本又可能运行多次,才能获得评估论证所需的结果数据。如果通... 详细信息

YH-SUPE是一个用于开发和运行并行仿真程序的仿真支撑软件,基于高性能计算机的并行仿真应用通常需要在不同的想定背景和初始化参数下运行几十、几百、甚至上千个样本,而每个样本又可能运行多次,才能获得评估论证所需的结果数据。如果通过手工来一次次地启动各个样本程序运行和配置初始化参数,则会严重影响整个仿真的进度,增加用户劳动强度且容易出错。因此,为YH-SUPE设计一个基于高性能计算机的运行配置管理工具,为仿真任务提供样本参数配置、仿真程序的分发和运行控制、仿真结果的自动回收等功能具有非常重要的意义。论文针对高性能计算机上的并行仿真程序在YH-SUPE环境下以多样本多次运行时,需要手动配置仿真任务参数、运行调度效率低、大量结果数据难以回收等问题,对并行仿真运行配置管理技术进行了深入研究。主要工作和创新包括: 1.高性能计算机具有多CPU多核的特点,而YH-SUPE也为并行仿真程序提供了TCP、MPI、共享内存三种通信机制。当并行仿真应用以多样本方式运行于高性能计算机时,随着样本程序的不断加入,高性能计算机的各个CPU核的负载不同,如果调度策略不当会导致进程间的通信效率不高,或部分CPU核空闲,而部分CPU核因为负载过大而严重影响仿真运行速度的现象。针对此问题,论文提出了一种高效的系统资源动态调度技术,通过对高性能计算机各计算节点的所有CPU核的利用率进行实时监控,根据自定义的CPU利用率阈值,检测CPU是否可以继续加载仿真任务,并尽可能地将新的仿真任务加载到空闲CPU核数最多的一个或多个节点上运行,为尽可能多的进程提供共享内存通信机制,实现仿真任务的高效运行。 2.大规模并行仿真任务往往需要设置大量的样本控制参数、进行多样本运行。针对手工设置多样本参数的效率低下、容易出错等问题,论文提出了基于模板的样本运行控制参数设置技术。该技术通过设计一个标准模板,用户根据模板内容进行多样本运行控制参数的设置。同时可将设置好的样本参数导出到一个文件,新增样本时将该文件导入,提高样本参数的复用性。从而省却了用户大量的手工输入,提高了多样本参数设置效率。 3.仿真结束后,需要对高性能计算机上多个样本的结果文件进行回收。针对此问题,论文提出了基于过滤机制的数据结果自动收集合并技术,一方面,可以将各个样本的多个结果文件收集到指定目录;另一方面,也可以将各个样本的多个结果文件合并为一个大的数据文件。在收集或合并文件的过程中,用户可以通过过滤机制摒弃不需要的文件。在上述基础上,以Django为开发框架,Python为程序设计语言,基于B/S结构实现了并行仿真运行配置管理工具。该工具支持用户管理、仿真任务设置、样本参数设置、样本分发、程序运行控制、数据结果回收等功能,减少了大量手动操作,有效地提高了仿真任务的运行效率;具有友好的可视化界面,较好的可扩展性和可维护性。经测试表明,该工具操作简单,功能齐全,运行效率高,满足YH-SUPE对于并行仿真任务的运行配置管理需求。

关键词：并行仿真多样本运行配置任务调度