仿真计算机与实时网络技术

摘 要：随着全球科学技术的日益革新和突破,计算机作为网络科学技术中的最为重要的技术实体,在各个领域都在被积极的应用和发展,特别是仿真计算机技术.另外网络技术的实时化传输,对企业以及个人的管理效率和工作积极性都有了较大的提高,对于企业的发展有着比较强大的推动作用.目前仿真计算机技术已经成为多种应用领域的重要工具.本论文将主要针对专用数字仿真计算机特诊会和实时网络技术进行详细的分析,并结合相关的技术进行分析和系统的介绍两者的综合应用.

关 键 词：仿真计算机；实施网络技术；应用

中图分类号：TP391.9

计算机技术自诞生之日距今已经有六十多年来,经过六十多年的快速发展,已经以其实用性和便利性成为了生产生活中不可缺少的重要工具.三维视景仿真技术作为计算机技术中的重要类别,由于其具有较高的经济性、实用性等显著特点而受到人们的普遍青睐.计算机仿真技术是运用计算机科学,建立被仿真对象的系统模型,在一定的条件下对被仿真对象进行动态实验的一项高端、综合性技术.人们可以利用这种实验获得尽量逼真的信息.根据最新的统计数据,仿真计算机技术已经在各个领域得到了最为普遍的运用,并且创造了虚拟现实这样的流行词汇.三维视景仿真技术在计算机仿真技术的全部技术应用中占有很大的比例,其融合了图片处理、多媒体、信息合成、显示等最新的高端技术,具有非常强大的功能和广泛的应用前景.

1专用数字仿真计算机的特征

由于不同的反震计算机具有不同的内存容量、接口、运算速度等特点,因此,在半实物反正计算机系统中曾先后采用了模拟计算机、数模混合计算机、专用数字仿真计算机等不同特性的仿真计算机.我国的YE―2和AD100等仿真计算机代表了当前仿真计算机在国内的最高水平,目前,已经在精确制导武器等高、精、尖领域得到了十分普遍的应用.

1.1专用数字仿真计算机的特征.YE―2和AD100等两类专用数字仿真计算机具有如下特征：一是在专用数字仿真计算机中运用了异构同步并行多处理机和广播型数据总线的方式,从而提高了专用数字仿真计算机的存储容量,从而提高了其运行速度.二是专门为专用数字仿真计算机设计了仿真语言,此种仿真语言简单、实用,编程简便,并且在其中还增加了数值积分算法模板,提高了使用效率,三是接口形式的多样化以及接口提取速度的稳定性,都保证仿真系统可以实现无仿真计算机的无缝对接,使得技术的硬件系统的得到有效的保障.除此之外,其还存在着能够为精确仿真计算帧时进行定时的优势.

1.2专用数字仿真计算机的缺陷.YE―2和AD100等两类专用数字仿真计算机具有如下缺陷：一是数字接口技术还存在不足.专用数字仿真计算机能够提供十分全面的接口,但这些接口基本还是使用了模拟量接口,数字接口仪可以适用的总线形式不多,同时,接口在传输速度和距离等多种方面存在不足的情形,不能很好地满足专用数字仿真计算机的使用需求.二是维护起来不方便.由于该类型的专用数字计算机运用了专门的设计构造,因此,该类型的专用数字仿真计算机和一般的计算机存在比较大的区别,在进行维护时,需要专门的熟悉该中计算机的人员进行维护,一旦该计算机出现故障,需要维修,其所需要耗费的时间较长,耗费的费用较大.因此,可能会对实验的进度造成不利的影响,需要予以注意.

1.3仿真计算机的未来发展方向.专用数字仿真计算机在经历过一段发展后,由于其存在的缺陷较多,已经无法完全满足实际的需要.仿真控制设备以及管理中使用的计算机都具有形式多样的应用软件和各种类型的接口.提高专用数字仿真计算机系统应用的关键是寻找到一种新型的模式,使其既具有专用数字仿真计算机的优势,而且还能满足高速实时数字接口的使用需要.当然,这样的需要也是航空精确制导武器中对仿真计算的需求,也是仿真计算机未来发展的方向.

2仿真技术及实时网络技术的发展

2.1实时网络技术应用.虽然高速接口形式比较多,可是仿真计算机系统在应用中还需要考虑信息共享,也就是多台设备可以共享信息.比如,对于某个目标信息而言,需要使用到特征信号生成设备、目标移动仿真设备以及数据链传输仿真设备等.由于仿真计算机系统十分复杂,系统内信息的交换很多,因此,使得系统设备的规模比较大.由于仿真计算机信息处理上的上述特点,因此,传统的点对点的接口形式不应当采用.但广播式、网络式等交互式接口形式可以满足仿真计算机的上述特点和要求.对于精确制导武器中所运用的半实物仿真系统而言,还要求各个信息节点能够实现信息的同步更新,也就意味着,信息传输的要具有很高的时效性,传输过程中尽量减少延迟.光纤反射内存映射式实时网络技术,也就是RT―,通过研究分析,基本可以达到半实物仿真系统的要求.这种技术的特点是通过映射式的信息传达技术,将信息节点中某一个节点的信息能够自动映射到全部信息节点.因为映射的过程由硬件主导,系统信息传输的延迟较小.延迟较小也就意味着信息传输的高速性,也就能满足信息同步跟新的需求.这种RT―网络通常具有两种拓扑网络结构.第一种是环行拓扑,第二种是星型网络结构,也就是通过由HUB实时连接的网络.RT―网络技术将信息数据传输到任何一个信息节点的迟延较小,能够满足信息同步更新的要求.并且,检测如其中一个信息节点出现故障,不会影响到其他节点的正常运行.因此,这中特点使得运用该种技术不需要让所有的设备都开机.RT―的运行模式比较简单,在分布式的仿真计算机系统内,接插一个RT―卡在每一台节点机上,再安装相应的驱动软件,就可以读写数据了.当数据被读写之后,RT―卡将数据自动地传输到其他安装有RT―的节点上.因此,有权限的访问者,只需要访问一个RT―卡插接的节点即可.

2.2仿真技术及和实时网络技术综合应用.专用数字仿真计算机被仿真工作站替换的可行性比较高,因为二者的软件内置大致相同,通过进行软件移植.实时网络在仿真计算机信息系统的二次应用和开发是仿真系统集成的关键所在,需要做如下的工作.一是做好仿真工作站与实时网络接口形式的检查；二是对仿真设备进行适应性修改以适应控制计算机的配置和特性,保证运行的稳定性,如果有必要的,还应当对驱动卡、程序进行相应的更改,以简化应用开发的工作.三是建立共享存储容量内存分配表.因为需要对信息进行实时共享,所以统一分配数据存储地址,对于注册信息、节点信息与状态标志、时钟信息等进行相关的规定.

3新时期仿真计算机和实时网络技术的发展

在进行计算机的选型上不仅要考虑上仿真计算机的读取速度和内存容量,还要考虑到数字接口能力这一重要的选型要素.即要求所选的仿真计算机必须保证仿真系统对大量实时数据交换的稳定性,另外,仿真计算机还应该充分利用计算机实体本有的资源.在现如今,随着网络技术高速发展,我们必须时刻保证仿真技术信息的实时性,并且能够及时的实现多设备信息的高度共享.新时期仿真计算机和实时网络技术的发展,必将是沿着更加贴近实际,更加迅捷和实时的实现信息的处理和共享方向前行.

4结束语

本论文主要通过首先分析研究目前的仿真技术中,专用数字仿真计算机的主要特征以及在实际的应用过程中存在的缺陷和不足,并根据存在的漏洞,科学合理的指出了仿真计算机未来发展的方向,其次对当前我国的实时网络技术应用的技术特点和现状做了一定的分析和总结；最后简要的介绍了如何实现仿真技术和实时网络技术在计算机中的综合应用.不难发现,随着我国仿真技术和实时网络技术在仿真计算机中的综合应用的不断加强,仿真计算机的性能和效率将会进一步得到提高,也将会具有更加广泛的应用前景.