CN116455990A - 基于信息交互总线的lvc合同训练环境构建方法及*** - Google Patents
基于信息交互总线的lvc合同训练环境构建方法及*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN116455990A CN116455990A CN202310722964.6A CN202310722964A CN116455990A CN 116455990 A CN116455990 A CN 116455990A CN 202310722964 A CN202310722964 A CN 202310722964A CN 116455990 A CN116455990 A CN 116455990A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data
- protocol
- template
- item
- acquisition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012549 training Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 230000003993 interaction Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 93
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 45
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 30
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 23
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 18
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 3
- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000033772 system development Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/08—Protocols for interworking; Protocol conversion
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
- G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
- G06F9/46—Multiprogramming arrangements
- G06F9/50—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU]
- G06F9/5005—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU] to service a request
- G06F9/5027—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU] to service a request the resource being a machine, e.g. CPUs, Servers, Terminals
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
- G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
- G06F9/46—Multiprogramming arrangements
- G06F9/54—Interprogram communication
- G06F9/544—Buffers; Shared memory; Pipes
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
- G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
- G06F9/46—Multiprogramming arrangements
- G06F9/54—Interprogram communication
- G06F9/546—Message passing systems or structures, e.g. queues
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/2866—Architectures; Arrangements
- H04L67/30—Profiles
- H04L67/306—User profiles
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/50—Network services
- H04L67/56—Provisioning of proxy services
- H04L67/568—Storing data temporarily at an intermediate stage, e.g. caching
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/06—Notations for structuring of protocol data, e.g. abstract syntax notation one [ASN.1]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/12—Protocol engines
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/18—Multiprotocol handlers, e.g. single devices capable of handling multiple protocols
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2209/00—Indexing scheme relating to G06F9/00
- G06F2209/54—Indexing scheme relating to G06F9/54
- G06F2209/548—Queue
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Maintenance And Management Of Digital Transmission (AREA)
Abstract
本发明公开了基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法及***，通过建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中，从资源仓库中调出协议数据包，利用动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中，由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码，由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写，可以有效的提高数据处理的效率，实现了靶场实装设备的快速接入。
Description
技术领域
本发明属于模拟训练技术领域，具体涉及基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法及***。
背景技术
LVC资源之间大多采用以太网、RS422/485等串行总线，按照约定的通讯协议进行数据传输，但通讯协议五花八门，在***构建联调联试过程中，通常需要对通讯协议数据进行编解码。目前，针对不同的***，大多采用开发专用调试或测试***的方式，通过编程实现协议的编解码。这种方式使得靶场试验人员将大量精力放在开发软件代码上，耗费大量时间、精力。
通过对我国工业部门的走访、调研，结合对警戒雷达目标航迹报告、测量雷达情报信息帧、AIS***信息传输规范、某指控中心内部信息接口规范和某型号导弹车通讯规范等多种通讯协议规范的分析，发现在靶场试验***中存在着多种复杂的数据协议，其主要特征包括协议多重嵌套、多分支、按bit位使用等。以上特征导致数据包的动态解码十分困难。
此外，由于在靶场试验***中，通常设备间要传输多种格式的数据包。在基于协议模板的数据包动态解码过程中，首先要根据接收到的数据包，自动识别出对应的协议模板，然后再根据协议模板对数据包进行解析。由于复杂***数据传输实时性较高，尤其是利用千兆以太网构建的复杂***，数据传输实时性可能达到5ms一个数据包。因此，对数据包动态解析的实时性提出了较高的要求。
综上所述，基于协议模板的数据包动态解码涉及到协议识别、自动解析等关键环节，且对实时性要求较高，而该技术又对于实现靶场实装设备的快速接入至关重要。
发明内容
本发明的目的在于提供基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法及***。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明提出基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，包括：
基于软件、硬件及靶场试验***进行建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，所述协议模板包括动态编码模板、加载协议模板；
按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由所述加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中；
从所述资源仓库中调出协议数据包，利用所述动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中；
由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并将动态数据写入队列中，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码；
由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写；
对读写过程进行采集，构成实验数据。
进一步的，所述软件包括：试验中间件、试验资源建模工具、试验资源封装工具、共享资源库及共享试验数据库；所述硬件包括试验任务规划工具、试验管控工具及试验评估分析工具。
进一步的，所述基于软件、硬件及靶场试验***进行建立保障联合试验任务环境平台，包括：采用B/S技术架构进行建立由共享资源库客户端、共享试验数据库客户端、试验评估分析工具构成的试验***；将所述试验***分为视图层、应用层和资源层，其中，前端视图层采用React框架，后端应用层采用Spring框架，资源层采用缓存、数据库、分布式文件结合的框架；将框架层整合为保障联合试验任务环境平台。
进一步的，所述协议模板包括：协议型号、协议项、协议帧头/帧尾/元素项、协议元素位四层数据结构；其中，所述协议型号用来描述某一协议型号下所有协议项信息，协议项信息采用映射表进行存储；所述协议项是一条协议的完整描述，用来描述协议项的相关信息，协议帧头、帧尾信息和协议元素信息采用数组的方式进行存储，元素项是一条协议所传输数据的格式描述。
进一步的，所述协议项的编辑步骤如下：选择元素的处理函数，包括：对于“不处理”和“BCD编码”，只需指定处理函数名称；对于“物理值计算”元素，需要对系数k和系数b进行编辑；对于非bit类型数据元素，首先需要选择元素的位组合，一个元素可以对应多个位组合，然后对选定的位组合的不同位值编辑不同的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；对于bit类型数据元素，用户直接对元素的数据值进行编辑，并编辑位值对应的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；对于“位解析or物理值”元素，同时编辑“物理值计算”信息和“位解析”信息；对于“组合函数处理”元素，首先需要添加元素的处理函数，可添加多个处理函数，然后对于每一个处理函数进行相应的函数信息编辑。
进一步的，所述协议元素的编辑步骤如下：首先选择子协议项添加方式为“选择已有协议项”或是“编辑新协议项”；若选择“选择已有协议项”需要从已编辑的协议项列表中选择某一协议项作为该协议项元素的子协议；若选择“编辑新协议项”，需要重新编辑一条协议项信息作为该协议项元素的子协议，其中，子协议中的元素类型可以是普通项、分支项、协议项和动态项中的任意类型。
进一步的，所述对读写过程进行采集，包括：定时采集，采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，软件根据采集方案中设定的采集周期进行定时采集，并存储当前采集时标；变值触发采集，各个采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，所有节点上的软件根据采集方案中设定的关注数据向联合试验体系中间件订购该数据，当该数据发生改变时，试验数据采集回放工具根据当前节点的采集任务采集一次数据，并存储当前采集数据的时标；事件触发采集，各个采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，事件触发模式是在变值触发模式的基础上，对关注数据的改变设置一定的条件，当关注数据发生改变并且改变的数据符合所设定的触发条件，所有采集节点上的试验数据采集回放工具就根据当前节点的采集任务采集一次数据，并存储当前采集的时标。
进一步的，还包括试验数据同步回放，其包括：定时回放，回放过程中各个回放节点的进行时间同步后开始回放工作，此工作模式下每个节点上的软件，根据回放方案所对应的采集方案的定时周期进行定时回放数据，并显示回放数据采集时刻的时标；变值触发与事件触发回放，回放过程中各个回放节点的进行时间同步后开始回放工作，此工作模式下，软件回放、显示并记录第一条回放数据及其时标，并开始定时，定时结束后用第一条时标加上定时时间作为此刻时标，与下一条回放数据时标进行比较，若一开始比较就小于后者，那么将此刻时标进行记录，进行下一次的循环比较；如果大于后者，再比较后者的下一条回放数据，直到找到小于或等于某条回放数据时标，选用该数据的前一条回放数据进行回放与显示，显示内容包括数据及其时标，并记录此条数据时标开始下一次循环比较。
另一方面，本发明提出基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建***，包括：
试验平台模块，用于基于软件、硬件及靶场试验***进行建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，所述协议模板包括动态编码模板、加载协议模板；
数据生成模块，用于按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由所述加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中；
数据存储模块，用于从所述资源仓库中调出协议数据包，利用所述动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中；
解码模块，用于由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并将动态数据写入队列中，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码；
训练模块，用于由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写；
采集模块，用于对读写过程进行采集，构成实验数据。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法及***，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明通过建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中，从资源仓库中调出协议数据包，利用动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中，由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并将动态数据写入队列中，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码，由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写，可以有效的提高数据处理的效率，实现了靶场实装设备的快速接入。
附图说明
图1为本发明实施例中基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法的流程图；
图2为本发明实施例中编辑协议项的流程图；
图3为本发明实施例中编辑普通项元素的流程图；
图4为本发明实施例中管理***总体结构图；
图5为本发明实施例中定时采集模式示意图；
图6为本发明实施例中变值触发采集模式示意图；
图7为本发明实施例中基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建***的框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中提供了如图1所示的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，包括如下步骤：
S1、基于软件、硬件及靶场试验***进行建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，所述协议模板包括动态编码模板、加载协议模板；
其中，所述软件包括：试验中间件、试验资源建模工具、试验资源封装工具、共享资源库及共享试验数据库；所述硬件包括试验任务规划工具、试验管控工具及试验评估分析工具。
示例性的，所述基于软件、硬件及靶场试验***进行建立保障联合试验任务环境平台，包括：采用B/S技术架构进行建立由共享资源库客户端、共享试验数据库客户端、试验评估分析工具构成的试验***；将所述试验***分为视图层、应用层和资源层，其中，前端视图层采用React框架，后端应用层采用Spring框架，资源层采用缓存、数据库、分布式文件结合的框架；将框架层整合为保障联合试验任务环境平台。
S2、按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由所述加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中；
具体的，所述协议模板包括：协议型号、协议项、协议帧头/帧尾/元素项、协议元素位四层数据结构；
其中，所述协议型号用来描述某一协议型号下所有协议项信息，协议项信息采用映射表进行存储；
所述协议项是一条协议的完整描述，用来描述协议项的相关信息，协议帧头、帧尾信息和协议元素信息采用数组的方式进行存储，元素项是一条协议所传输数据的格式描述。
S3、从所述资源仓库中调出协议数据包，利用所述动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中；
S4、由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并将动态数据写入队列中，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码；
S5、由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写；
具体的，随着CPU技术的快速发展，当前市场上双核甚至多核CPU已成为主流，这使得在Windows平台上用多核CPU的某些核独立执行任务，从而使有效地提高软件的实时性成为可能。
为了提高虚拟试验***支撑平台在Windows操作***下的实时性，提出这样一种方案：修改Windows内核对象KTHREAD结构体的0x124处的Affinity域值，改变指定任务的CPU亲缘性，让指定的任务在指定的CPU上执行，从而提高其实时性。
CPU亲缘性管理
从以上对Windows内核调度的分析，按照提出的改变调度方式提高任务实时性的方案，设计一个CPU内核调度亲缘性管理***。
整个***的结构如图4所示。该***由两大部分组成，分别是内核模式下的管理服务***设备驱动程序，和用户模式下的管理服务***应用程序。管理服务***应用程序通过调用Win32子***API，向内核下的管理服务***驱动程序传递IRP，内核收到IRP后，根据收到的IRP的内部信息，执行相应的派遣函数，对相应内存进行读写，从而给管理服务***应用程序提供可用的***信息。
CPU亲缘性就是指在***中能够将一个或多个进程或线程绑定到一个或多个处理器上运行，这是期待已久的特性。也就是说：“在1号处理器上一直运行该程序”或者是“在所有的处理器上运行这些程序，而不是在0号处理器上运行”。然后，调度器将遵循该规则，程序仅仅运行在允许的处理器上。
在Windows操作***上，给程序员设定CPU亲缘性的接口是用一个32位的双字型数表示的，它被称为亲缘性掩码（Affinity bitMask）。亲缘性掩码是一系列的二进制位，每一位代表一个CPU单元是否可执行当前任务。例如一个在具有四个CPU的PC机上（或四核CPU），亲缘性掩码的二进制数如下式所示：
0000000000000000000000000000XXXXB
其中自右向左，每一位代表0到31号CPU是否可用，由于本机只有四个CPU，所以只有前四个位可用，X为1则代表当前任务可执行在此位代表的CPU上，X为0则代表当前任务不可执行在此位代表的CPU上，例如：
00000000000000000000000000000010B
代表当前任务只能执行在1 号CPU上（CPU下标记数从0开始），又如0x00000004代表当前任务只能执行在2号CPU上，0x00000003代表当前任务可以运行在0号和1号CPU上。
S6、对读写过程进行采集，构成实验数据。
具体的，所述对读写过程进行采集，包括：
如图5所示，定时采集，各个采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，软件根据采集方案中设定的采集周期进行定时采集，并存储当前采集时标。为保证每个采集节点采集时刻一致，本项目在每个节点上利用多媒体定时器进行精确定时，该定时器是Windows***下提供的一项定时服务，通过设定定时周期可发送定时信号给调用该服务的软件，该定时器精确度由当前节点的CPU确定，一般来说可达1毫秒；
如图6所示，变值触发采集，各个采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，所有节点上的软件根据采集方案中设定的关注数据向联合试验体系中间件订购该数据，当该数据发生改变时，试验数据采集回放工具根据当前节点的采集任务采集一次数据，并存储当前采集数据的时标；
事件触发采集，各个采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，事件触发模式是在变值触发模式的基础上，对关注数据的改变设置一定的条件，当关注数据发生改变并且改变的数据符合所设定的触发条件，所有采集节点上的试验数据采集回放工具就根据当前节点的采集任务采集一次数据，并存储当前采集的时标。
在另外一些实施例中，还包括试验数据同步回放，其包括：
定时回放，回放过程中各个回放节点的进行时间同步后开始回放工作，此工作模式下每个节点上的软件，根据回放方案所对应的采集方案的定时周期进行定时回放数据，并显示回放数据采集时刻的时标；
变值触发与事件触发回放，回放过程中各个回放节点的进行时间同步后开始回放工作，此工作模式下，软件回放、显示并记录第一条回放数据及其时标，并开始定时，定时结束后用第一条时标加上定时时间作为此刻时标，与下一条回放数据时标进行比较，若一开始比较就小于后者，那么将此刻时标进行记录，进行下一次的循环比较；如果大于后者，再比较后者的下一条回放数据，直到找到小于或等于某条回放数据时标，选用该数据的前一条回放数据进行回放与显示，显示内容包括数据及其时标，并记录此条数据时标开始下一次循环比较。
参阅图2，上述的所述协议项的编辑步骤如下：
选择元素的处理函数，包括：对于“不处理”和“BCD编码”，只需指定处理函数名称；
对于“物理值计算”元素，需要对系数k和系数b进行编辑；具体的，以系数k为例，在编辑过程中，用户首先需要指定系数k的类型为“输入系数”或是“选择元素”，“输入系数”是指用户输入数据作为系数k的值，“选择元素”是指用户从该协议项的已编辑的协议元素中选择某一元素作为系数，协议元素由于存在处理函数的转换计算，转换前和转换后的数据值是不相同的，所以当用户选择以某一元素作为系数时需要明确指定是选择该元素转换前还是转换后的数据值。系数b的编辑过程同理，不再赘述。系数编辑完成后用户需要指定转换后的目标数据类型，处理后的元素值将按照目标数据类型输出。
对于非bit类型数据元素，首先需要选择元素的位组合，一个元素可以对应多个位组合，然后对选定的位组合的不同位值编辑不同的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；
对于bit类型数据元素，用户直接对元素的数据值进行编辑，并编辑位值对应的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；
对于“位解析or物理值”元素，同时编辑“物理值计算”信息和“位解析”信息；对于“组合函数处理”元素，首先需要添加元素的处理函数，可添加多个处理函数，然后对于每一个处理函数进行相应的函数信息编辑。
如图3所示，所述协议元素的编辑步骤如下：
首先选择子协议项添加方式为“选择已有协议项”或是“编辑新协议项”；
若选择“选择已有协议项”需要从已编辑的协议项列表中选择某一协议项作为该协议项元素的子协议；
若选择“编辑新协议项”，需要重新编辑一条协议项信息作为该协议项元素的子协议，其中，子协议中的元素类型可以是普通项、分支项、协议项和动态项中的任意类型。
另外，本发明实施例中还提出基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建***，包括：
试验平台模块101，用于基于软件、硬件及靶场试验***进行建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，所述协议模板包括动态编码模板、加载协议模板；
数据生成模块102，用于按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由所述加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中；
数据存储模块103，用于从所述资源仓库中调出协议数据包，利用所述动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中；
解码模块104，用于由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并将动态数据写入队列中，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码；
训练模块105，用于由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写；
采集模块106，用于对读写过程进行采集，构成实验数据。
为联合试验***提供协议模板编辑工具、基于协议模板的内嵌式数据包动态编码组件、基于协议模板的内嵌式数据包动态解码组件。利用上述软件工具，针对不同应用、不同装备之间的通讯协议，用户无需编程，即可利用协议模板编辑工具建立各种复杂协议的模板并存储到资源仓库中。
基于协议模板的内嵌式动态数据编解码技术是上述工具软件中的关键技术。在构建***时，由动态编码软件加载协议模板，即可按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包；由动态解码软件加载协议模板，即可按照协议模板自动解析接收到的动态数据包。
值得一提的是，本***采用统一的国产自主思路指导各分***软件设计，采用跨架构、服务化设计理念，确保***设计与国产自主可控保持兼容，保障联合试验任务环境软件支撑平台中的关键软件（包括试验中间件、试验资源建模工具、试验资源封装工具、共享资源库、共享试验数据库）以及重要的支撑软件（包括试验任务规划工具、试验管控工具、试验评估分析工具等）具备完全自主可控能力，能有效支持国产操作***、数据库；***研制过程基于国产基础软硬件平台开展，部分不具备条件的暂时采用非国产基础软件平台开展，同时兼顾国产硬件适配需求，待时机成熟后快速迁移至国产硬件平台，分步骤推进***国产自主可控。
在硬件国产自主可控部署方面逐步推进、最终融合。***依据国产自主可控现状及项目建设需求，在建设初期，一方面满足新研***国产自主可控平台部署需求，一方面兼顾非国产化部署需求；随着国产化过程推进及***研制进展，逐步全部迁移至国产自主可控平台。推进过程，***依托云平台提供的统一资源纳管能力，为联合试验任务环境软件支撑平台提供稳定持续、最终融合的国产自主可控支撑能力。
根据联合试验任务环境软件支撑平台中各工具的需求和特点，项目组在开发过程中采用B/S或C/S的技术架构，使用C++或Java编程语言。针对新研的工具，直接在自主可控软硬件平台上开发，使用跨平台的、先进的开发技术和工具，使开发的工具原生具备对自主可控的支持；针对已有技术基础的工具，通过改造适配的方式实现对国产基础软件的支撑，并对改造后的工具进行兼容性检测，实现从商业平台向自主可控平台的迁移。
在联合试验任务环境软件支撑平台中，共享资源库客户端、共享试验数据库客户端、试验评估分析工具等采用B/S技术架构，将***分为视图层、应用层和资源层，在具体技术方面，前端视图层采用React框架，后端应用层采用Spring框架，资源层采用缓存、数据库、分布式文件结合的框架。整个B/S技术栈能够完全支持自主可控软硬件环境，包括国产芯片、操作***和数据库。
在联合试验任务环境软件支撑平台中，试验中间件、试验资源建模工具、试验资源封装工具、试验任务规划工具、试验管控工具等采用C/S技术架构，将***分为模型层、视图层和控制层，在具体技术方面，C++应用使用QT框架，并选用通用的、标准的、与平台无关的第三方库，包括Boost、ACE、curl等，以增强***的高效性和稳定性，Java应用使用JMF框架，使用插件化技术，集成NatTable、poi、log4j等插件，使整个C/S技术栈能够完全支持自主可控软硬件环境，包括国产芯片、操作***和数据库。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，包括：
基于软件、硬件及靶场试验***进行建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，所述协议模板包括动态编码模板、加载协议模板；
按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由所述加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中；
从所述资源仓库中调出协议数据包，利用所述动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中；
由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并将动态数据写入队列中，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码；
由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写；
对读写过程进行采集，构成实验数据。
2.根据权利要求1所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述软件包括：试验中间件、试验资源建模工具、试验资源封装工具、共享资源库及共享试验数据库；
所述硬件包括试验任务规划工具、试验管控工具及试验评估分析工具。
3.根据权利要求2所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述基于软件、硬件及靶场试验***进行建立保障联合试验任务环境平台，包括：
采用B/S技术架构进行建立由共享资源库客户端、共享试验数据库客户端、试验评估分析工具构成的试验***；
将所述试验***分为视图层、应用层和资源层，其中，前端视图层采用React框架，后端应用层采用Spring框架，资源层采用缓存、数据库、分布式文件结合的框架；
将框架层整合为保障联合试验任务环境平台。
4.根据权利要求1所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述协议模板包括：协议型号、协议项、协议帧头/帧尾/元素项、协议元素位四层数据结构；
其中，所述协议型号用来描述某一协议型号下所有协议项信息，协议项信息采用映射表进行存储；
所述协议项是一条协议的完整描述，用来描述协议项的相关信息，协议帧头、帧尾信息和协议元素信息采用数组的方式进行存储，元素项是一条协议所传输数据的格式描述。
5.根据权利要求4所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述协议项的编辑步骤如下：
选择元素的处理函数，包括：对于“不处理”和“BCD编码”，只需指定处理函数名称；
对于“物理值计算”元素，需要对系数k和系数b进行编辑；
对于非bit类型数据元素，首先需要选择元素的位组合，一个元素可以对应多个位组合，然后对选定的位组合的不同位值编辑不同的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；
对于bit类型数据元素，用户直接对元素的数据值进行编辑，并编辑位值对应的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；
对于“位解析or物理值”元素，同时编辑“物理值计算”信息和“位解析”信息；对于“组合函数处理”元素，首先需要添加元素的处理函数，可添加多个处理函数，然后对于每一个处理函数进行相应的函数信息编辑。
6.根据权利要求4所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述协议元素的编辑步骤如下：
首先选择子协议项添加方式为“选择已有协议项”或是“编辑新协议项”；
若选择“选择已有协议项”需要从已编辑的协议项列表中选择某一协议项作为该协议项元素的子协议；
若选择“编辑新协议项”，需要重新编辑一条协议项信息作为该协议项元素的子协议，其中，子协议中的元素类型可以是普通项、分支项、协议项和动态项中的任意类型。
7.根据权利要求1所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述对读写过程进行采集，包括：
定时采集，采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，软件根据采集方案中设定的采集周期进行定时采集，并存储当前采集时标；
变值触发采集，各个采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，所有节点上的软件根据采集方案中设定的关注数据向联合试验体系中间件订购该数据，当该数据发生改变时，试验数据采集回放工具根据当前节点的采集任务采集一次数据，并存储当前采集数据的时标；
事件触发采集，各个采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，事件触发模式是在变值触发模式的基础上，对关注数据的改变设置一定的条件，当关注数据发生改变并且改变的数据符合所设定的触发条件，所有采集节点上的试验数据采集回放工具就根据当前节点的采集任务采集一次数据，并存储当前采集的时标。
8.根据权利要求7所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，还包括试验数据同步回放，其包括：
定时回放，回放过程中各个回放节点的进行时间同步后开始回放工作，此工作模式下每个节点上的软件，根据回放方案所对应的采集方案的定时周期进行定时回放数据，并显示回放数据采集时刻的时标；
变值触发与事件触发回放，回放过程中各个回放节点的进行时间同步后开始回放工作，此工作模式下，软件回放、显示并记录第一条回放数据及其时标，并开始定时，定时结束后用第一条时标加上定时时间作为此刻时标，与下一条回放数据时标进行比较，若一开始比较就小于后者，那么将此刻时标进行记录，进行下一次的循环比较；如果大于后者，再比较后者的下一条回放数据，直到找到小于或等于某条回放数据时标，选用该数据的前一条回放数据进行回放与显示，显示内容包括数据及其时标，并记录此条数据时标开始下一次循环比较。
9.基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建***，其特征在于，包括：
试验平台模块，用于基于软件、硬件及靶场试验***进行建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，所述协议模板包括动态编码模板、加载协议模板；
数据生成模块，用于按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由所述加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中；
数据存储模块，用于从所述资源仓库中调出协议数据包，利用所述动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中；
解码模块，用于由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并将动态数据写入队列中，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码；
训练模块，用于由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写；
采集模块，用于对读写过程进行采集，构成实验数据。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310722964.6A CN116455990B (zh) | 2023-06-19 | 2023-06-19 | 基于信息交互总线的lvc合同训练环境构建方法及*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310722964.6A CN116455990B (zh) | 2023-06-19 | 2023-06-19 | 基于信息交互总线的lvc合同训练环境构建方法及*** |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116455990A true CN116455990A (zh) | 2023-07-18 |
| CN116455990B CN116455990B (zh) | 2023-08-22 |
Family
ID=87122402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310722964.6A Active CN116455990B (zh) | 2023-06-19 | 2023-06-19 | 基于信息交互总线的lvc合同训练环境构建方法及*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116455990B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104063231A (zh) * | 2014-07-11 | 2014-09-24 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于hit-tena的试验资源快速接入方法 |
| WO2019040613A1 (en) * | 2017-08-24 | 2019-02-28 | Circadence Corporation | DYNAMIC SUPPLY SYSTEM FOR CYBER-TRAINING ENVIRONMENTS |
| CN112307651A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-02-02 | 中国运载火箭技术研究院 | 自组织lvc应用集成*** |
| CN112380718A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-02-19 | 中国运载火箭技术研究院 | 自适应装备模拟器适配器 |
| CN114861379A (zh) * | 2021-01-20 | 2022-08-05 | 中国兵器科学研究院 | 一种基于lvc仿真的军事训练*** |
| US20230033284A1 (en) * | 2020-04-07 | 2023-02-02 | Beijing University Of Posts And Telecommunications | Internet-of-things resource access system and method |
| CN115688686A (zh) * | 2022-09-02 | 2023-02-03 | 中国人民解放军92493部队试验训练总体研究所 | 一种lvc资源接入校验方法及设备 |
| CN115758668A (zh) * | 2022-10-14 | 2023-03-07 | 航天新长征大道科技有限公司 | 基于lvc的分布式仿真数据交互方法和相关设备 |
-
2023
- 2023-06-19 CN CN202310722964.6A patent/CN116455990B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104063231A (zh) * | 2014-07-11 | 2014-09-24 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于hit-tena的试验资源快速接入方法 |
| WO2019040613A1 (en) * | 2017-08-24 | 2019-02-28 | Circadence Corporation | DYNAMIC SUPPLY SYSTEM FOR CYBER-TRAINING ENVIRONMENTS |
| US20230033284A1 (en) * | 2020-04-07 | 2023-02-02 | Beijing University Of Posts And Telecommunications | Internet-of-things resource access system and method |
| CN112380718A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-02-19 | 中国运载火箭技术研究院 | 自适应装备模拟器适配器 |
| CN112307651A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-02-02 | 中国运载火箭技术研究院 | 自组织lvc应用集成*** |
| CN114861379A (zh) * | 2021-01-20 | 2022-08-05 | 中国兵器科学研究院 | 一种基于lvc仿真的军事训练*** |
| CN115688686A (zh) * | 2022-09-02 | 2023-02-03 | 中国人民解放军92493部队试验训练总体研究所 | 一种lvc资源接入校验方法及设备 |
| CN115758668A (zh) * | 2022-10-14 | 2023-03-07 | 航天新长征大道科技有限公司 | 基于lvc的分布式仿真数据交互方法和相关设备 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| YANG GAO 等: "Overview of Simulation Architectures Supporting Live Virtual Constructive (LVC) Integrated Training", 《2021 6TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON CONTROL, ROBOTICS AND CYBERNETICS (CRC)》 * |
| 李雷雷: "基于组件化的空战仿真***建模研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 社会科学Ⅰ辑 2021年第05期》 * |
| 杨芸 等: "LVC训练体系建设发展现状及关键技术", 《兵工自动化》, vol. 42, no. 1 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116455990B (zh) | 2023-08-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9152389B2 (en) | Trace generating unit, system, and program of the same | |
| US20100138808A1 (en) | Embedded system design device and a method thereof using a target independent model | |
| CN107612962B (zh) | 一种分布式仿真评估试验管理*** | |
| EP2180402A1 (en) | Integrated development framework for composite applications | |
| CN103729288A (zh) | 一种嵌入式多核环境下应用程序的调试方法 | |
| US20120221536A1 (en) | System and method for data transfer | |
| CN103092751A (zh) | 一种云环境下基于用户行为模型的web应用性能测试*** | |
| US20060225042A1 (en) | Virtual threads in business process programs | |
| Andújar et al. | VEF traces: A framework for modelling MPI traffic in interconnection network simulators | |
| US20100205611A1 (en) | System and method for parallel stream processing | |
| Takeda et al. | Sensory uncertainty field for mobile robot navigation | |
| CN111475137A (zh) | 一种软件开发需求预测的方法、***及设备 | |
| CN114781648A (zh) | 面向机器学习任务的自动化编排、构建、执行方法及*** | |
| CN116455990B (zh) | 基于信息交互总线的lvc合同训练环境构建方法及*** | |
| Clem et al. | Static analysis at github: An experience report | |
| Huesmann et al. | Evaluating computer systems through simulation | |
| JP2012509546A (ja) | 組み込みシステムをシミュレートするための方法及びデータ処理システム | |
| WO2017019113A1 (en) | Concurrency testing | |
| CN117195568A (zh) | 一种基于离散事件的仿真引擎性能分析方法及装置 | |
| CN112463340A (zh) | 基于tensorflow的多任务弹性调度方法及*** | |
| JPH09114693A (ja) | プログラム開発支援装置及びプログラム実行装置 | |
| EP2447896A2 (en) | Technique for efficient partial crawling of interactive client-server applications in a parallel, distributed environment | |
| CN115292418B (zh) | 跨***业务流程自动化处理方法及*** | |
| WO2021031545A1 (zh) | 一种用于异构集群环境中的自由能微扰计算调度方法 | |
| CN111523685B (zh) | 基于主动学习的降低性能建模开销的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |