一种基于SITL的分布式仿真系统及其架构方法

allin2025-12-26  25


本发明涉及一种分布式仿真系统及其架构方法,更具体一点说,涉及一种基于sitl的分布式仿真系统及其架构方法,属于半实物网络仿真领域。


背景技术:

1、在真实的网络中,通常利用tcp/ip协议栈进行通信,而在仿真网络中,协议栈是虚拟构造的,无法与真实网络直接通信,需通过虚拟协议栈获得与真实网络相似的通信效果,sitl通信接口是通过sitl网关与本地物理网关互相映射,实际地址将以虚拟地址的形式映射到仿真环境中,通过以太网连接真实设备与仿真主机,进而实现半实物仿真。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供具有能够实现通过sitl接口与分布式的系统架构,管理大量设备的仿真数据等技术特点的一种基于sitl的分布式仿真系统及其架构方法。

2、为了实现上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:

3、一种基于sitl的分布式仿真系统,包括实物设备接入模块、战场态势模拟模块、数据生成与模拟服务端和用户交互控制台;

4、所述实物设备接入模块包括多个实物设备组以及与多个实物设备组连接的交换式以太网,所述战场态势模拟模块包括带有仿真系统环境的设备端,所述设备端与交换式以太网连接以及实现汇总实际数据,所述数据生成与模拟服务端包括数据模拟生成服务器,所述数据模拟生成服务器与设备端连接以实现汇总模拟数据与实际数据,所述用户交互控制台包括多个用户交互客户端,多个用户交互客户端均与数据模拟生成服务器连接以实现传输可视化数据。

5、一种基于sitl的分布式仿真系统的架构方法,该架构方法包括如下步骤:

6、步骤101,分布构建仿真架构,将分布式仿真系统整体划分为实物设备接入模块、战场态势模拟模块、数据生成与模拟服务端和用户交互控制台;

7、步骤102,实物设备接入模块中的实物设备组负责采集不同的实际数据,并经由交换式以太网汇总,将汇总实际数据发送到战场态势模拟模块中的设备端,设备端带有仿真系统环境;

8、步骤103,带有仿真系统环境的设备端负责生成战场环境与模拟节点行为,并通过sitl通信接口映射实际网卡,接收实际采集的数据;

9、步骤104,带有仿真系统环境的设备端将所有的实际数据与模拟数据汇总,通过网络套接字发送进入数据生成与模拟服务端中的数据模拟生成服务器;

10、步骤105,数据模拟生成服务器通过内部仿真模型与算法计算,将数据转化为可视化的仿真数据,并传输可视化数据给不同的用户交互客户端进行显示,完成仿真流程。

11、优选的,sitl通信接口位于sitl模块中,采集的真实数据被发送至sitl模块的物理网卡,通过sitl模块预设的筛选规则,将ip头部与ethernet头部交换,保留data数据,并将真实数据以模拟数据的形式注入进带有仿真系统环境的设备端中(仿真软件)。

12、优选的,分布式仿真系统分为四层,其分别为:物理资源层、仿真环境层、数据资源层、任务层,物理资源层由半实物仿真系统的实物设备组构成,其数据存储于实物设备的控制设备中;

13、仿真环境层由带有仿真系统环境(软件)的设备端构成,存储的是仿真系统真实与模拟的节点数据,其数据存储在仿真系统环境(软件)中;

14、数据资源层由数据模拟服务端构成,其存储其本身具有信号模拟数据以及仿真系统环境(软件)和用户交互客户端的交互信息数据;

15、任务层由用户交互客户端构成,其数据存储于自身的运行设备中。

16、有益效果:结构简单,方法便捷,能够实现通过sitl接口与分布式的系统架构,管理大量设备的仿真数据。



技术特征:

1.一种基于sitl的分布式仿真系统,其特征在于:包括实物设备接入模块、战场态势模拟模块、数据生成与模拟服务端和用户交互控制台;

2.一种基于sitl的分布式仿真系统的架构方法,其特征在于该架构方法包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种基于sitl的分布式仿真系统的架构方法,其特征在于:sitl通信接口位于sitl模块中,采集的真实数据被发送至sitl模块的物理网卡,通过sitl模块预设的筛选规则,将ip头部与ethernet头部交换,保留data数据,并将真实数据以模拟数据的形式注入进带有仿真系统环境的设备端中。

4.根据权利要求2或3所述的一种基于sitl的分布式仿真系统的架构方法,其特征在于:分布式仿真系统分为四层,其分别为:物理资源层、仿真环境层、数据资源层、任务层,物理资源层由半实物仿真系统的实物设备组构成,其数据存储于实物设备的控制设备中;


技术总结
本发明公开的是一种基于SITL的分布式仿真系统及其架构方法,包括实物设备接入模块、战场态势模拟模块、数据生成与模拟服务端和用户交互控制台;实物设备组负责采集不同的实际数据,并经由交换式以太网汇总,将汇总实际数据发送到战场态势模拟模块中的设备端,设备端设备端将所有的实际数据与模拟数据汇总,通过网络套接字发送进入数据生成与模拟服务端中的数据模拟生成服务器,数据模拟生成服务器通过内部仿真模型与算法计算,将数据转化为可视化的仿真数据,并传输可视化数据给不同的用户交互客户端进行显示,完成仿真流程,结构简单,方法便捷,能够实现通过SITL接口与分布式的系统架构,管理大量设备的仿真数据。

技术研发人员:张一嘉,张启轩,韩永华,杜晶晶,徐璐,夏海霞
受保护的技术使用者:浙江理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-25422.html

最新回复(0)