基于HLA的光学设施运控仿真联邦成员设计与优化_论文

发布于:2021-06-23 00:16:56

第 24卷  第 1期  V01.24  No.1  电子 设 计 工 程  Electronic Design Enginee  2016年 1月  Jan.2016  基于 HLA 的光学设施 运控 仿真联邦 成员设计 与优化  李承 民 ,张 涛 ,张 斌 ,张 书媛  (1.中国科 学 院 大 学 北 京 100049;2.中 国科 学 院 空 间应 用 工程 与技 术 中心 北京 100094;  3.武 汉 大 学 经 济 与 管 理 学 院 ,湖 北 武 汉 430072)  摘 要 :巡 天 类 光 学 栽 荷 是 空 间 天 文观 测 的 重要 载 荷 ,运 控 系统是 其 中的 重要 组 成 。在 利 用 HLA 分布 式仿 真 技 术 对巡  天 观 测 仿 真 过 程 中发 现 ,空 间 中 复 杂 的环 境 以 及 较 多的 成 像 约 束 使 得 运 控 类联 邦成 员任 务 负担 较 重 ,计 算 需 求 大 ,该  联 邦 成 员 的 运 算 效 率 直 接 影 响 整 体 仿 真 效 率 。 因此 ,本 文 通 过 设 计 乐观 约 束 判 别 算 法 以及 基 于 openMP 多线 程 技 术  优 化 该 成 员 的 运 控 运 算 方 式 ,提 高 运 行 效 率 。实验 表 明 ,改 进 后 的运 控 联 邦成 员 大 幅提 高 了 光 学设 施 仿 真任 务 执 行 效  率 。仿 真 联 邦 成 员 的运 算 时 间减 少 55% ,仿 真联 邦 整 体 运 行 时 间减 少 了 27.4%。  关 键 词 :HLA;光 学设 施 ;联 邦 设 计 ;openMP;乐观 策 略  中 图分 类 号 :rI’P399  文 献 标 识 码 :A  文 章编 号 :1674—6236(2016)01一O031—04  Design and optim ization Of H LA -Based optical facility control federate sim ulation  LI Cheng-min。._,ZHANG Tao ,ZHANG Bin ,ZHANG Shu—yuan  (1.University ofChineseAcademy ofSciences,Beijing100094,China;  2.Technology andEngin eeringCenterfor  ace Utilization,Chinese AcademyofSciences,Beijing 100094,China;  3.Economics and Management School o f Wuhan University,Wuhan 430072,Chin a )  Abstract:Sky survey optical facilities ale becoming more and more important in astronom ica l observation,and control is the  core of this kind o f facilities.In the process of building the HIA —based astronomical obser vation simulation system.it is f0und  that control federation's eficiency directly afects the overa ll ef i ciency, due to multi-constrain o f the obser vation.For  improving the simulation eficiency,the optimistic judging algorithm and openMP-based opt imization met hod are designed.  The result show that new control federation greatly improves the ef iciency o f optical facilities simulation, and the  computational complexity is decreased;the overall running time is reduced by 43%.  Key words:HLA;optical facilities;federation design ;openMP;optical judging a lgor ithm  随 着 我 国 载 人 航 天 事 业 的迅 速 发 展 .空 间 载 荷 呈 现 出 高  复 杂 性 、高 精 确 性 以及 对 工 作 环 境 高 要 求 的 特 点 。为 了 高 效  地 验 证 和 优 化 载 荷 的设 计 方 案 ,国 内外 均 采 用 仿 真 方 法 开 展  等 众 多 因素 .无 论 是 任 务 规 划 还 是 运 行 时 状 态 监 测 均 需 考 虑  这 些 约 束 ,使 得 运 控 联 邦 成 员 计 算 量 巨 大 ,成 为 整 个 仿 真 系  统 的 瓶 颈 。  了大 量 的工 作【l-4]。但 是 ,对 某 些 复 杂 的空 间载 荷 ,如 本 文 涉 及  文 中 采 用 了 基 于 openMP的并 行 算 法 和 乐 观 约 束 判 别 算  的 光 学 设 施 ,其 在 轨 观 测 任 务 受 到 多 种 因 素 的 限 制 ,且 各 约  法 ,对 运 控 联 邦 成 员 进 行 了 优 化 。降 低 了 运 控 联 邦 成 员 的 计  束 条 件 之 间 存 在 交 叉 耦 合 关 系 ,使 用 传 统 的 单 机 方

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