用于执行分布式模拟的可配置的模拟器制造技术

本公开涉及一种用于执行分布式模拟的可配置的模拟器。所述模拟器包括模拟控制器和多个可配置的模块卡。所述模拟控制器确定所述卡的配置参数和重新配置参数，并与所述卡交换配置参数和重新配置参数。每个卡包括包含多个可配置的输入端/输出端的可配置的输入/输出单元，并且包括包含多个可配置的电源电路的电源。所述输入/输出单元与所述模拟控制器交换配置参数和重新配置参数。每个卡包括处理器，用于配置所述可配置的输入/输出单元的所述多个输入端和输出端和所述电源的所述多个电源电路，用于重新配置所述可配置的输入/输出单元的所述多个输入端和输出端和所述电源的所述多个电源电路，以及用于执行模拟代码来实现所述模拟器的功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于执行分布式模拟的可配置的模拟器
本公开涉及模拟器领域。更特别地，本公开涉及用于执行分布式模拟的可配置模拟器。
技术介绍
商务航空公司和空军使用飞行模拟器来训练其飞行员以面对各种类型的情况。因为每种飞机都有其特殊性，因此飞行模拟器通常被构建成在一种类型或者相近类型的飞机上来锻炼飞行员。飞行模拟器分为几组组件，每组组件对应于飞机的一种特定功能。例如，第一组组件用于模拟显示器上显示的信息；第二组组件用于模拟飞机的运动；第三组组件用于模拟电子电路；另一组组件用于模拟液压回路等。该几组组件由一个或者几个处理器集中控制。因此，需要用于执行分布式模拟的可配置的模拟器。
技术实现思路
根据第一方面，本公开提供了用于执行分布式模拟的可配置的模拟器。模拟器包括至少一个模拟控制器和多个可配置的模块卡。模拟控制器包括输入/输出单元，用于从多个可配置的模块卡接收广播消息，并将带有配置参数的广播响应消息发送至多个可配置的模块卡；以及用于从多个可配置的模块卡中的一个可配置的模块卡接收带有测试结果的测试通知，并将带有重新配置参数的重新配置请求发送至多个可配置的模块卡中的至少一个可配置的模块卡。模拟控制器还包括处理器，用于基于模拟器预定义的配置来确定多个可配置的模块卡的配置参数；以及用于基于之前确定的配置参数且基于测试结果来确定多个可配置的模块卡中的至少一个可配置的模块卡的重新配置参数。每个可配置的模块卡包括可配置的输入/输出单元和电源，该可配置的输入/输出单元包括多个可配置的输入端和输出端，该电源包括多个可配置的电源电路。每个卡还包括至少一个处理器，用于产生由可配置的输入/输出单元发送至模拟控制器的广播消息。基于由可配置的输入/输出单元接收的广播响应消息，处理器还执行输入/输出配置代码，以配置可配置的输入/输出单元的多个输入端和输出端。基于由可配置的输入/输出单元接收的广播响应消息，处理器进一步执行电源配置代码，以配置电源的多个电源电路。基于由可配置的输入/输出单元接收的重新配置请求，处理器执行输入/输出配置代码，以重新配置可配置的输入/输出单元的多个输入端和输出端。基于由可配置的输入/输出单元接收的重新配置请求，处理器还执行电源配置代码，以重新配置电源的多个电源电路。处理器进一步执行模拟代码来实现模拟器的功能。所执行的模拟代码基于以下中的一个来确定：由可配置的输入/输出单元接收的广播响应消息或者重新配置请求。在特定的方面，几个可配置的模块卡的处理器执行实现模拟器的特定功能的几个分布式的子功能的模拟代码。在另一个特定的方面，配置可配置的输入/输出单元的多个输入端和输出端包括执行输入端和输出端的网络配置。在另一个其他的特定方面，配置可配置的输入/输出单元的多个输入端和输出端包括确定哪些输入端和输出端与至少一个其他模拟组件交换数据。在又一个特定的方面，配置电源的多个电源电路包括确定以下中的至少一个：由特定的电源电路提供给电子元件的电力的特定的电流强度和特定的电压。在另一个特定的方面，模拟器的功能包括几个子功能，并且配置可配置的输入/输出单元的多个输入端和输出端包括确定哪些输入端和输出端用于接收和发送与特定的子功能相关的数据。附图说明本公开的实施例将以仅参考附图实例的方式进行描述，其中：图1是可配置模块卡的方框图；图2是根据第一方面的包括图1中的几个可配置模块卡的可配置的模拟器的方框图；图3是根据另一方面的包括图1中的几个可配置的模块卡的可配置模拟器的方框图；图4是根据另一方面的图1中的可配置的模块卡的方框图；图5示出了根据又一方面的用于操作包括图1中的多个可配置的模块卡的可配置的模拟器的方法；以及图6示出了包括图1中的几个可配置模块卡的示例性飞行模拟器。具体实施方式通过阅读以下以只参考附图的实例给出的对本文中的说明性实施例的非限制性的描述，上述和其他特征将变得更加显而易见。相似的数字代表各个图中的相似特征。本公开的各个方面大体上解决了具有用于执行模拟的多个计算组件的模拟器的一个或者多个问题。在本公开中提及的模拟器可被用于不同的模拟目的。例如，第一种类型的模拟器可以由车辆的模拟器组成，如飞机模拟器、陆地车辆模拟器、船只模拟器、地铁模拟器，矿业模拟器或者核电站模拟器。模拟器是复杂的系统，通常包括多个组件。第一种类型的组件由计算组件组成，该计算组件包括用于执行特定的模拟软件(模拟软件和模拟代码在本专利技术中互换使用)的处理器。计算组件通常接收数据、通过特定的模拟软件来处理接收到的数据以产生新的数据、并传输新的数据。计算组件可能还能够与一个或者几个专用硬件组件进行交互，该专用硬件组件如传感器、机械致动器、气动执行器、液压致动器、显示器、开关、灯、电气元件等。计算组件可以从专用硬件组件接收数据和/或者向专用硬件组件发送命令(例如，从传感器接收数据和向致动器发送致动命令)。计算组件还可以彼此相互交换数据以执行且同步模拟。模拟器通常作为用于实现模拟器的多个功能的多个子系统来实施。每个子系统包括多个计算组件和多个专用硬件组件。计算组件由一个或者几个专用实体来集中控制，所述专用实体具有执行控制软件的处理器。计算组件通常由专用卡来实现，每个专用卡具有被设计为实现模拟器的特定功能或者子功能的特定电子元件。此外，每个专用卡可仅能够执行存储在特定卡的存储器中的专用的软件。因此，当这样的专用卡不能正常操作时，唯一的选择就是修复专用卡(可能中断模拟)或者用完全是同一类型的专用卡(其可能不能立即获得或者可能很贵)替换该专用卡。本公开介绍了可配置的模块卡，其可以配置成起到上述的几个计算组件的作用。因此，模拟器不再依赖于多个专用卡，所述多个专用卡由可配置的模块卡的实例来替换。可配置的模块卡包括几个可配置的电子元件(比如，可配置的输入/输出单元、可配置的电源)。由特定的可配置的模块卡执行的模拟软件也是可配置的。可配置的模块卡由具有执行配置和控制软件的处理器的一个或者多个专用实体进行配置和控制。因此，当实现模拟器的关键功能的特定的可配置的模块卡工作不正常时，模拟器的另一个可配置的模块卡可以被重新配置以代替有缺陷的卡来实现关键功能。图6示出了示例性的飞行模拟器600，该飞行模拟器600包括模拟控制器610和几个可配置的模块卡(631、632、641、642、652、661和671)。可配置的模块卡分层地实现飞行模拟器600的两个示例性子系统(发动机620和起落架650)。在之后的描述中将更详细的描述图6。可配置的模块卡现在参考图1，描述了用于模拟器中的可配置的模块卡100。卡100包括板10和安装在板上的处理器20。尽管图1中示出了单个处理器20，但是卡100可以包括几个并行地运行的处理器，这在本领域中是众所周知的。此外，每个处理器可以是单核或者多核处理器。至少一个处理器可以执行模拟代码或者模拟代码的一部分以实现模拟器的功能。模拟器的功能的实例包括但不局限于：模拟显示器上显示的信息、模拟飞机的运动、模拟飞机的电子电路、模拟飞机的液压回路、模拟心跳、模拟身体机能、和/或者已知的任何其他类型的模拟规程。卡100还包括安装在板10上并且与处理器20进行电子通信的存储器30。尽管图1中示出了单个存储器30，但是卡100还可以包括几个存储器或者几组存储器。卡100上存在的每个存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于执行分布式模拟的可配置的模拟器，包括：至少一个模拟控制器，包括：输入/输出单元，用于：从多个可配置的模块卡接收广播消息，以及将带有配置参数的广播响应消息发送给所述多个可配置的模块卡；从所述多个可配置的模块卡中的一个可配置的模块卡接收带有测试结果的测试通知，以及将带有重新配置参数的重新配置请求发送给所述多个可配置的模块卡中的至少一个可配置的模块卡；处理器，用于：基于所述模拟器的预定义的配置来确定所述多个可配置的模块卡的配置参数；以及基于之前确定的配置参数且基于所述测试结果来确定所述多个可配置的模块卡中的至少一个可配置的模块卡的所述重新配置参数；所述多个可配置的模块卡，每个卡包括：可配置的输入/输出单元，其包括可配置的多个输入端和输出端；电源，其包括可配置的多个电源电路；以及至少一个处理器，用于：产生由所述可配置的输入/输出单元发送给所述模拟控制器的所述广播消息；基于由所述可配置的输入/输出单元接收的所述广播响应消息，执行输入/输出配置代码以配置所述可配置的输入/输出单元的所述多个输入端和输出端；基于由所述可配置的输入/输出单元接收的所述广播响应消息，执行电源配置代码以配置所述电源的所述多个电源电路；基于由所述可配置的输入/输出单元接收的所述重新配置请求，执行所述输入/输出配置代码以重新配置所述可配置的输入/输出单元的所述多个输入端和输出端；基于由所述可配置的输入/输出单元接收的所述重新配置请求，执行所述电源配置代码以重新配置所述电源的所述多个电源电路；以及执行模拟代码以实现所述模拟器的功能，所执行的模拟代码基于以下中的一个来确定：由所述可配置的输入/输出单元接收的所述广播响应消息或者所述重新配置请求。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.26 US 14/226,5611.一种用于执行分布式模拟的可配置的模拟器，包括：至少一个模拟控制器，包括：输入/输出单元，用于：从多个可配置的模块卡接收广播消息，以及将带有配置参数的广播响应消息发送给所述多个可配置的模块卡；从所述多个可配置的模块卡中的一个可配置的模块卡接收带有测试结果的测试通知，以及将带有重新配置参数的重新配置请求发送给所述多个可配置的模块卡中的至少一个可配置的模块卡；处理器，用于：基于所述模拟器的预定义的配置来确定所述多个可配置的模块卡的配置参数；以及基于之前确定的配置参数且基于所述测试结果来确定所述多个可配置的模块卡中的至少一个可配置的模块卡的所述重新配置参数；所述多个可配置的模块卡，每个卡包括：可配置的输入/输出单元，其包括可配置的多个输入端和输出端；电源，其包括可配置的多个电源电路；以及至少一个处理器，用于：产生由所述可配置的输入/输出单元发送给所述模拟控制器的所述广播消息；基于由所述可配置的输入/输出单元接收的所述广播响应消息，执行输入/输出配置代码以配置所述可配置的输入/输出单元的所述多个输入端和输出端；基于由所述可配置的输入/输出单元接收的所述广播响应消息，执行电源配置代码以配置所述电源的所述多个电源电路；基于由所述可配置的输入/输出单元接收的所述重新配置请求，执行所述输入/输出配置代码以重新配置所述可配置的输入/输出单元的所述多个输入端和输出端；基于由所述可配置的输入/输出单元接收的所述重新配置请求，执行所述电源配置代码以重新配置所述电源的所述多个电源电路；以及执行模拟代码以实现所述模拟器的功能，所执行的模拟代码基于以下中的一个来确定：由所述可配置的输入/输出单元接收的所述广播响应消息或者所述重新配置请求。2.根据权利要求1所述的模拟器，其中，几个可配置的模块卡的处理器执行实现所述模拟器的特定功能的几个分布式的子功能的模拟代码。3.根据权利要求1所述的模拟器，其中，配置所述可配置的输入/输出单元的所述多个输入端和输出端包括执行所述输入端和输出端的网络配置。4.根据权利要求1所述的模拟器，其中，所述可配置的输入/输出单元与至少一个其他模拟组件交换数据，所述至少一个其他模拟组件是另一个可配置的模块卡。5.根据权利要求4所述的模拟器，其中，配置所述可配置的输入/输出单元的所述多个输入端和输出端包括确...

【专利技术属性】
技术研发人员：米歇尔·加里博伊斯，亚尼克·科特，
申请(专利权)人：CAE有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA