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题目:某工程飞行模拟器控制中心的研究与设计

关键词:飞行模拟器;控制中心;实时多任务管理;RT-LAB平台

  摘要

工程飞行模拟器是分布式的实时仿真系统,仿真人员可以在模拟器所提供的仿真环境下设计并验证不同机型的飞机模型。飞行模拟器由视景系统、航电系统、运动平台系统、载荷机构系统以及控制中心等多个子系统构成。控制中心是整个飞行模拟器的总控台,是以计算机为基础的整个系统的神经中枢。本文以某研究所工程飞行模拟器为工程背景,围绕控制中心系统的研制任务,完成了基于RT-LAB分布式实时仿真平台的工程飞行模拟器的控制中心进行了研究、设计和开发工作。论文首先概要介绍了分布式实时仿真系统——飞行模拟器的概念、结构和特征等内容。在讨论本文所涉及飞行品质模拟器的结构和功能的基础上,引入了控制中心的概念,介绍了控制中心系统的功能和结构。然后,介绍了控制中心的重要组成部分:RT-LAB实时分布式仿真平台,分析了该平台的特征。此外还引入了RPC技术、主副机结构等概念。随后,根据系统的设计目标、功能和性能需求,对控制中心系统进行了总体设计。接下来,论文深入讨论了飞行模拟器控制中心相关关键技术及其实现。论文针对飞行模拟器实时多任务的特点,重点研究了多任务的管理和同步调度问题,提出了管理系统的实时策略,采用多线程等技术解决了多任务的管理和同步调度问题;论文针对该飞行模拟器通用性需求的特点,重点研究了RT-LAB开放性仿真平台的特性,讨论了如何将开放性仿真平台的特有功能集成到控制中心的问题,实现了飞行模拟器的通用需求;论文针对该飞行模拟器的分布式计算机系统通讯网络结构,深入讨论了RPC等网络通讯技术,建立了网络通讯模型,实现了飞行模拟器各结点的通讯。最终,论文完成了工程飞行模拟器控制中心系统的开发,并完成了控制中心的测试验证和联调工作。目前,该控制中心系统已交付使用,整个飞行模拟器运行稳定良好,为研究人员设计和验证新型号飞机模型提供了有力保证,具有重要的国防建设意义。