在HLA框架下的物流运输车辆调度监控系统的开发__墨水学术,论文发(2)

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调度系统。
1.    HLA简介
HLA是1995年美国国防部（DOD）发布的建模与仿真大纲（DOD M&S Master Plan）中第一个目标——开发建模和方针通用技术框架中的首要内容，其主要目的是促进方针应用的互操作性和方针资源的可重用性。1996年10月美国国防部正式规定HLA为国防部范围内方针项目的标准技术框架，开始推行HLA，并以之作为替代远游的DIS、ALSP等标准。同时提交IEEE，作为IEEE1516发布。从90年代以来，随着计算机技术尤其是面向对象技术与分别计算机的发展与成熟，产生了基于客户、服务器模式的分布对象计算（DOC），并且初相了支持分布对象计算的具有代表性的分布系统开发技术，它的出现，为高级体系结构HLA的建立提供了很好的技术基础。作为建模与仿真的高层体系结构HLA主要由三部分组成：
1）    HLA规则。HLA规则既规定了一个联邦必须满足的要求，又规定了一个联邦成员必须满足的要求。
2）    RTI接口规范。RTI按照HLA的接口规范标准进行开发，提供了一系列用于仿真互联的服务。
3）    对象模型模板OMT。该对象模型描述了联邦在运行过程中需要交换的各种数据及相关信息。
2.    车辆调度监控系统的开发
由于在物流车辆调度系统中，客户、调度中心、车辆监控中心、GPS卫星以及每个在路上运输的车辆都是分散的，可以理解为分布式的，而它们有些成员有各自的独立性（如客户、物流车辆等），成员之间的交互也有一定的复杂度。因此可以利用HLA高层体系结构来对此系统进行建模与仿真。把物流车辆调度系统作为基于HLA的建模与仿真，不仅充分利用了HLA的分布仿真优势，而且节省了人力物力，并对物流系统的实现起到了很大程度的参考作用。本文设计的分布交互式仿真系统在HLA的框架下建立仿真应用，实现联邦标准服务中的联邦管理、对象管理、时间管理和声明管理服务。联邦开发和运行过程模型如下图所示： 
 

1）    系统想定
当货物运输车在路途中行驶时，车辆的物理位置通过GPS和GPRS双链路通信来确定。一般情况下，车载单元通过GPS模块接收GPS卫星发来的定位数据，并将数据处理后传送至车辆监控中心。若GPS车载单元出现故障，车辆位置信息可以通过司机使用GPRS把数据传送到监控中心进行信息交互，以保证系统的正常运作。监控中心通过GPS（或GPRS技术）将车辆的位置显示在电子地图上（或进行GPRS信息交互）。这里，我们将GIS引入到车辆监控过程中，它能够将现实世界中真实数据，运用分析方法和算法，将结果直观的显示在地图上。客户可以通过GIS显示屏查询已知编号车辆的位置及其他信息。如果车辆在行驶过程中遇到紧急情况，如交通堵塞等，需要及时向车辆监控中心传输报警信息。同时，监控中心可以随时跟踪各个车辆当前的位置，因而车辆调度员可根据调度中心发送的运货信息的变化，将行进中的车辆动态的调配到比原计划更加需要该货物的地方去。系统想定如图1所示： 
 

2）    联邦开发
使用HLA中的开发工具FOM和SOM定义系统中的联邦成员。FOM是联邦中代表真实世界的对象类的集合，是真实世界对象中相互映像的交互类的集合，是以上这些类的属性和参数，是这些类代表真实世界的详细程度。SOM是单一联邦成员的对象模型，它描述了联邦成员可以对外公布或订购的对象类、对象类属性、交互类、交互参数的特性，这些特性反映了成员在参与联邦运行时所具有的能力。因此根据系统想定进行FOM和SOM的设计。
●FOM中对象类与交互类的设计
在HLA中，对象类是指参与联邦交互的对象实例所属的类，成员间的交互操作既可以通过更新、反射对象类属性来完成，也可

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