等離子通信仿真平臺的分布式架構設計.pdf

1、飛行器在臨近空間高速飛行過程中，其表面會產生等離子體鞘套。此鞘套對電磁波傳播、天線輻射特性等產生負作用，嚴重影響到飛行器與地面控制系統之間的通信。因此，對等離子通信進行深入研究，設法減弱或者消除等離子體鞘套的影響，以保證臨近空間飛行器與地面控制系統間的正常通信是很有必要的。等離子通信研究需要進行跨領域、跨專業(yè)、高資源耗費的多種仿真，并且各仿真間需要進行繁瑣的數據解析和格式轉換。本文致力于提供一個等離子通信的綜合仿真平臺架構，將多個領域的

2、仿真算法集成在系統中完成多種仿真的聯合計算，并采用分布式來緩解仿真計算對單個計算機的負載，提高系統的仿真效率。
　　本文提出了等離子通信仿真平臺分布式架構。系統分為主控端、仿真端和數據端三個分系統，各分系統之間通過中間件完成各物理層之間的透明通信，并隱藏網絡中操作系統及底層通信協議的異構性。系統的中間件位于各分系統的業(yè)務邏輯層之下、操作系統之上。本文將中間件分為上層和下層。中間件的上層向各分系統業(yè)務邏輯層提供服務，完成與業(yè)務邏輯層

3、的銜接。其中，主控端的中間件上層主要完成對仿真任務的透明分配與服務器的負載均衡，同時完成對任務參數數據、中間狀態(tài)、結果數據的傳遞；仿真端的中間件上層主要完成仿真任務的分發(fā)和仿真數據的傳遞；數據端的中間件上層則完成數據參數和文件參數的永久保存和查詢修改相關服務。中間件的下層完成底層通信的封裝，通信采用TCP協議，以保證數據的正確可靠通信。對于透明發(fā)現服務器功能，由于涉及到消息的廣播，則采用UDP協議。底層的消息格式采用XML可擴展標記語言