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CERTI採用層次式結構模型
聯邦管理
即管理聯邦執行
第一個加入仿真的聯邦成員可以刪除聯邦執行
聯邦執行退出順序:聯邦成員,局部RTI上聯邦執行與局部RTI,中心RTI上聯邦執行
RTI根據FED文件生成全聯邦都一至的各類數據列表:
聯邦執行列表 記錄聯邦執行的ID值和聯邦執行名
聯邦成員列表 記錄參與聯邦執行的每個聯邦成員的數據,包括聯邦成員所屬的聯邦執行,聯邦成員名及ID
RTI Server 記錄了各局部RTI服務器的ID標識符、名字
聯邦成員擁有:對象類結構表和交互類結構表
時間管理
1.時間分類:
物理時間(Simulation Time) 指的是客觀世界(或真實世界)中的自然時間
仿真時間(Logical Time) 仿真世界中的"物理時間",也叫邏輯時間
牆上時鐘時間(Wall Clock Time) 仿真過程中的參考時間,通常來自一個硬件時鐘
2.時間管理策略:
在HLA中聯邦成員的邏輯時間管理策略分爲兩種,即時間控制(Time Regulating)和時間受限(Time Constrained)。它描述了聯邦成員的邏輯時間推行與其他聯邦成員邏輯時間推進的關係。
時間控制:指聯邦成員會影響其他聯邦成員的時間推進。
時間受限:指聯邦成員自身時間推進受其他聯邦成員的影響。
所以聯邦成員時間管理有四種狀態:
1.即時間控制,又時間受限。
2.既不時間控制,又不時間受限。 聯邦成員內部時間推進不使用RTI提供的服務
3.僅時間受限,如觀測器和聯邦運行管理工具。
4.僅時間控制。
消息傳遞機制
消息傳遞包括兩方面內容:消息傳輸方式和消息傳輸順序。
消息傳輸方式分爲兩種:可靠(Reliable)和快速(Best effort)。
消息傳輸順序分四種:
1.接受順序
2.優先順序
3.因果順序
4.時間戳順序。
這四種傳遞服務功能一次增強,代價也隨之增大。CERTI實現了接受順序和時間戳順序。
時間戳順序保證傳遞到成員的所有消息都是按時間戳順序到達。實現方式是RTI將接受的消息存於隊列中,知道確信沒有時間戳更小的消息到達,纔將這些消息轉發給成員。
時間推進機制
HLA的時間推進機制分爲2大類:
1.保守時間推進
2.樂觀時間推進
CERTI中使用的是保守時間推進機制。
保守時間推進機制的基本思想是假設物理系統滿足可是現實性(Realizability)和可預測性(Predictability)。
1.可實現性。 保證系統發出的t時刻的消息僅僅依賴於t時刻以前接受到的消息和狀態。
2.可預測性。 保證系統能夠在t時刻預測出t+x時刻的消息(x>0)。
保守時間推進機制的2個關鍵變量:
1.時間前瞻量(Lookahead)。 代表一段時間間隔L,主控聯邦成員只能發送(當前時間t+L)時刻之後的時間戳消息。因此RTI在長度爲L的時間窗內可以併發處理該聯邦成員消息的發送和接受。
2.時間戳下限值LBTS。
表示該聯邦成員的最大安全時間推進值,將來不會再接收到時間戳小於LBTS的TSO消息。
聯邦的LBTS定義爲所有聯邦成員LBTS的最小值,是指在聯邦最小的局部時鐘(值聯邦成員的仿真時間)和聯邦之間建立的一個時間窗,所有聯邦成員在該時間窗內的是時間都可以併發的執行。
時間管理服務
分爲主控(Regulation)和受控(Contrained)
推進方式:
步長推進方式(保守同步機制) LRC向成員傳遞所有RO隊列中緩存的消息,同時從TSO隊列中彈出從當前時刻到請求推進時刻之間的所有消息。
基於事件的推進方式(保守同步機制)
樂觀推進方式(樂觀同步方式)
聲明和對象管理
聲明管理(DM,Declaration Management)
訂閱和發佈
對象管理(Object Management):
註冊 註冊一個已發佈的類的實例
發現 發現已訂閱的類的實例
更新 更新類實例的屬性
反射 所訂閱的類的實例的屬性更新
實例的移走和刪除
聲明和對象管理的功能需求
接口:
1.公佈/取消公佈接口
2.訂閱/取消訂閱接口
匹配和過濾策略
信息交互通過OM進行,OM相關的結構包括:
1.Object類
01.發現對象列表
02.實例所屬對象類列表
2.ObjectClass類
01.實例對象的句柄集
2.Federation類
01.更新對象列表
聲明和對象管理的實現
流程
1.由FED得出RootObject結構
2.聯邦成員調用聲明管理服務函數
數據分發管理(DDM,Data Distribution Management)
1.simple
2.Static Space Partitioned
3.Static Grid Paritioned
DDM的實現
四、關鍵技術
4.1底層通信
4.1.1指標:
1.網絡延遲
2.數據吞吐量
3.丟包率
4.幀漂移
5.傳輸分辨率
4.1.2各個模塊功能劃分
RTIG
GRIA
參與6大管理服務
LRC
以鏈接庫形式嵌入到聯邦成員中,通過接口申請RTI服務並響應回調
4.1.3模塊間通信
6大服務間網絡事件
1.LRC與RTIG通過UDP通信
與RTIG通信的進程,在RTI代理創建時初始化
2.LRC與RTIA通過TCP通信
與RTIA通信的進程,在加入聯邦時初始化
同步數據和異步數據
4.1.4消息處理單元
RTI把所有信息都封裝成了消息
通過NetworkMessage類生成
4.2回調機制
用戶通過RTI代理(RTIAmbassador)向RTI提出申請,RTI則通過聯邦成員代理(FederateAmbassador)向用戶提供回調服務。
回調的基本特徵:
註冊
申請
觸發
tick()函數
註釋:
RTIG是主服務器,提供全局服務
RTIA是子服務器
LRC是RTIA的本地代理
待續...