基于DEVS/PDES的HLA系统建模与并行协同仿真关键技术研究

批准号:
61104057
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
23.0 万元
负责人:
宋晓
依托单位:
学科分类:
F03.自动化
结题年份:
2014
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
侯宝存、范帅、张雅彬、贺东京、任志云、刘炳成
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中文摘要
基于DEVS理论研究HLA系统的顶层建模方法,研究建立基于混合输入输出自动机(HIOA)理论的DEVS仿真模型(LP)并行行为的形式化描述,形成一套联邦成员内部复合模型的并行仿真建模方法。为提高HLA仿真系统运行效率,提出一种基于两级调度模型"联邦成员级仿真任务-联邦成员内组件模型级任务"的调度策略和负载均衡算法;为打破由于某些节点运算慢导致整个HLA系统运行慢的瓶颈,提出研究层次化仿真引擎技术,重点是扩展HIOA的并行机制,给出死锁问题的解决手段,基于PDES算法研究建立时钟同步、步长同步和时窗同步三种时间管理的同步方法。从而建立一套基于DEVS、面向HLA协同仿真系统的并行仿真理论及方法,加快现有HLA仿真系统的执行速度,为HPC-RTI、仿真引擎、高性能并行仿真系统等的研究与开发提供理论方法参考。
英文摘要
本课题按照申请书、计划书执行,全面完成了研究任务。主要研究成果包括:(1) 基于DEVS理论研究HLA系统的顶层建模方法,研究建立了基于混合输入输出自动机(HIOA)理论的可重用仿真模型的形式化规范,定义了组件模型的复合结构、接口连接类型,给出了相应的实现方法。(2) 为提高HLA 仿真系统运行效率,提出一种基于两级调度模型“联邦成员级仿真任务-联邦成员内组件模型级任务”的调度策略和负载均衡算法,首先是基于虚拟机的联邦成员迁移算法,重点是兼顾了成员间的通讯和计算开销;(3) 其次是提出了一种由顶层仿真任务向有向无环图(DAG)图的转化算法,进一步给出了一种基于任务间通讯频繁程度/任务时间复杂度的任务耦合程度、并行计算优先级分解方法。以上方法能加快现有HLA 仿真系统的执行速度,为高性能RTI(HPC-RTI)、仿真引擎、高性能并行仿真系统等的研究与开发打下了坚实的基础。
期刊论文列表
专著列表
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会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2013
期刊:系统工程与电子技术
影响因子:--
作者:赵芳;钱立冬;宋晓
通讯作者:宋晓
Opinion dynamics in networked command and control organizations
网络化指挥和控制组织中的意见动态
DOI:10.1016/j.physa.2013.06.028
发表时间:2013-10
期刊:Physica A: Statistical Mechanics and Its Applications
影响因子:--
作者:宋晓;张少云
通讯作者:张少云
A DEVS Based Modelling and Methodology - COSIM
基于 DEVS 的建模和方法 - COSIM
DOI:--
发表时间:2012
期刊:Applied Mathematics & Information Sciences
影响因子:--
作者:Song Xiao;Zhang Lin;He Dongjing;Ren Zhiyun
通讯作者:Ren Zhiyun
Multi-layer parallel simulation for complex system based on extended Modelica
基于扩展Modelica的复杂系统多层并行仿真
DOI:--
发表时间:2012-09
期刊:Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics
影响因子:--
作者:He, Dongjing1;Song, Xiao1;Zhang, Lin1;Li, Tan2
通讯作者:Li, Tan2
DOI:10.1080/00949655.2013.814134
发表时间:2014-02
期刊:Journal of Statistical Computation and Simulation
影响因子:1.2
作者:Xiao Song;Shaoyun Zhang;Xuecheng Shi
通讯作者:Xiao Song;Shaoyun Zhang;Xuecheng Shi
基于CPU/GPU异构协同的并行离散事件仿真关键技术研究
- 批准号:61473013
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:宋晓
- 依托单位:
国内基金
海外基金
