一种HLA时间同步策略实现研究摘要：为了分析HLA时间管理策略和时间推进机制，提出采用分析仿真步长内时间采样值的方法分析时间同步程度。使用MAKRTI和VR-Link建立实验环境，基于仿真成员之间两两相互约束，设计时间同步策略。在实验数据的基础上获得HLA小尺度和大尺度时间同步的规律特点，证实了基于仿真成员两两相互约束的时间同步策略具有优异的时间同步能力关键词：高层体系结构；时间管理；时间推进；时间同步中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1004-373X(XX年代中后期指导建立了计算机仿真的高层体系结构(HighLevelArchitecture,HLA)标准,其目的是进行仿真系统之间及其与C3I系统之间实现互操作和仿真系统的重用HLA标准主要由规则(Rulers)、对象模型模板(ObjectModelTemplet,0MT)、运行支撑系统(RunTimeInfrastructure)三部分组成。RTI进行了HLA接口的规范定义，提供了6组管理服务以及其他支持服务，并以接口函数的形式提供给开发人员。时间管理是RTI6组管理服务之一，时间管理与时间同步对HLA实现仿真系统互操作和可重用具有重要作用1HLA时间管理分析HLA仿真涉及到的两个基本概念是联邦、联邦成员。联邦是指实现某一特定仿真目的的分布式仿真系统，参与联邦的所有应用都称为联邦成员。HLA进行时间管理的一个重要目标是：控制联邦成员的时间推进，使联邦的开发者能够容易地实现成员之间的时间同步，而这与HLA对联邦成员的时间管理策略密切相关1.1HLA时间管理策略联邦成员的时间管理策略分为时间控制(TimeRegulating)和时间受限(TimeConstrained)两种。时间控制表示联邦成员的时间推进能影响其他联邦成员的时间推进，时间受限表示联邦成员的时间推进受其他联邦成员仿真时间的影响。联邦成员的时间管理策略可以为既时间控制又时间受限、既不时间控制又不时间受限、仅时间控制和仅时间受限。典型的情况是联邦内的所有成员都设置为既时间控制又时间受限，此时成员的时间推进两两间相互约束，达到联邦的逻辑时间同步[1]1.2时间推进机制如果联邦成员的时间管理策略为既不时间控制又不时间受限，则该成员的时间推进不受其它成员的约束。在这种情况下，RTI实际上不参与协调成员的时间推进。本文需要研究的是在时间推进时相互约束的情况，即协商的时间推进协商的时间推进分为保守的时间推进和乐观的时间推进两类。采用乐观时间推进机制的联邦成员，在进行时间推进时不直接受时间管理策略的约束，可以相对自由的向前推，但当发现有因果逻辑错误发生时，需要通过回滚操作将自身的状态恢复到过去，重新仿真以纠正错误[2]o在实际系统中，乐观的时间推进机制应用不多，这是因为成员的回滚操作是由用户根据具体情况来完成，增加了开发者的负担，也不符合HLA开发标准化的精神1.3保守的协商推进机制保守的时间推进机制保证成员不会接收到过去的消息，以此来避免仿真顺序的错误。保守的时间推进机制不允许时间受限成员超前于时间控制成员，且成员不能产生过去的消息。这样，时间控制成员所发送消息的时戳值(TimeStamp)将不可能小于时间受限成员的逻辑时间，时间受限成员也就不会收到过去的消息。在此机制中，时间前瞻量和最大可推进逻辑时间(GreatestAva订ableLogicalTime,GALT)是两个非常重要的变量，他们在时间管理的保守算法中起到非常关键的作用[3-5]时间前瞻量：若联邦成员当前的逻辑时钟为T,且改联邦成员能预测产生下一事件的时间不会早于T+L,则称L为该联邦成员逻辑时钟的时间前瞻量，它表明该联邦成员可以预测未来时间前瞻量的时间内没有属性实例更新和交互实例发送。RTI可以在长度为时间前瞻量的时间窗内发送并处理该联邦成员消息的发送和接收最大可推进逻辑时间：最大可推进逻辑时间在时间推进服务中起着重要的作用，联邦成员的最大可推进逻辑时间表示该联邦成员的最大安全时间推进值，将来不会再接收到时戳值小于该值的TSO(TimeStampedOrder)消息。GALT的值为：GALTi=min(Tj+Lookaheadj)-如果联邦成员Fi是时间受限的成员，GALT的值为所有能给Fi发送TSO消息的联邦成员Fj时间前瞻量的最小值。如果联邦成员Fi不是时间受限的成员，则GALT值为无穷大[6-7]保守的时间推进机制又分为基...