基于DDS的民机机电系统分布式建模与仿真研究

张 鹏 张伟业 刘 涛

1(中国民航大学适航学院 天津 300300)2(中国民航大学电子信息与自动化学院 天津 300300)

0 引 言

飞机机电系统规模庞大且结构复杂[1]，导致单机仿真效率较低[2]，因此针对复杂系统研究分布式建模与仿真方法具有重要意义[3]。文献[4-6]应用数据分发服务(Data Distribution Service,DDS)解决了分布式仿真中数据流的可靠交互问题，以及仿真节点之间的通信问题，证明了使用DDS能满足机电系统对于多物理量数据流的交互要求。文献[7-8]利用分布式建模方法拓展了仿真规模，解决了单机仿真拓展性差的问题，但还未应用在民机机电系统的仿真拓展中。文献[9-10]使用分布式建模与仿真方法获得了比非分布式方法更好的仿真性能，分布式方法对于仿真整体性能的提升具有明显优势，但现有的分布式方法主要集中在同步性的研究，对于并行计算的加速性研究较少。

本文在上述研究的基础上，基于DDS分布式互联架构平台，通过设计仿真数据交互接口，针对性地研究了民机机电系统分布式并行建模与仿真，改善了民机电系统仿真的可拓展性以及数据的可交互性，减少了仿真解算时间，提高了机电系统仿真的计算效率，增强了民机协同仿真的实时性。

1 分布式仿真技术基础

1.1 DDS技术分析

数据传输是分布式仿真中各节点通信的基础，DDS是由OMG(Object Management Group)定义的一种以数据为中心的发布/订阅式通信模式[11]，提供了一个与平台无关的数据模型，简化了数据在分布式系统中的可靠、高效发布[12]。……