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随着仿真技术的不断发展,仿真应用规模和应用范围不断扩大。为充分利用已有仿真资源,以较小的成本实现更大规模的仿真,多联盟互连技术正成为当前仿真界研究的一个热点。其核心问题是解决多个联盟系统的互连互通,减少联盟之间的网络信息流量,提高多联盟系统的运行效率,进而实现多联盟系统的联合仿真。为此,从多联盟系统的体系结构、至不同FOM间的数据映射算法、多联盟系统的时间管理算法、以及层次式联盟集合中六大管理服务的信息交互方式等都必须进行深入研究。 论文结合有关文献,跟踪世界最新仿真发展动态,对层次式多联盟互连技术进行了深入的研究与实现。论文的主要工作和创新包括: 1) 设计剖析了层次式联盟集合的系统结构模型。针对多联盟互连方式盟员网关不直接支持HLA接口,桥接盟员使用户负担重,RTI代理的RTI与RTI之间的API接口没有制定统一的标准等问题,论文设计了层次式联盟集合的系统结构模型。它采用树形分布式盟员代理DFP（Distributed Federate Proxy）结构,利用仿真节点SN（Simulation Node）和分布式盟员代理部件DFPC（Distributed Federate Proxy Component）作为连接不同联盟的桥梁。该结构有效解决了多联盟互连的问题,平衡了负载,有利于仿真规模的扩充和现有仿真资源的利用,适应了大规模复杂系统仿真的需要。 2) 提出了不同FOM间的数据映射算法。为解决不同联盟的互操作问题,论文在分析已有多联盟互连的几种结构及其存在问题的基础上,针对层次式联盟集合的系统结构特点,定义了既满足对称性、又满足传递性的映射关系Rxy,提出了不同FOM之间的数据映射算法——SFDMA算法。该算法利用结构数组,通过搜索映射链表,有效地解决了不同FOM间类属性及参数的映射问题。 3) 提出了层次式联盟集合中最大可用逻辑时间GALT的计算方法。联盟集合中的时间管理服务是重点和难点之一,而时间管理服务的关键是GALT的计算。论文针对SN和DFPC之间的内在关系,分别给出了SN和DFPC中GALT的计算公式,同时分析了不同节点之间仿真时间推进的逻辑关系。 4) 对层次式联盟集合中六大管理服务进行了深入研究和实现。论文结合符合IEEE1516标准的HLA接口规范,对联盟集合中的联盟管理、声明管理、对象管理、所有权管理、时间管理、数据分发管理六大管理服务的数据交互流程进行了剖析,阐明了该系统的仿真运行原理,实现了联盟管理、声明管理、对象管理功能。经对实现的管理服务进行测试表明,该系统结构性能稳定,能够满足大规模仿真的需要。 论文最后总结了研究成果,阐述了下一步的研究工作。