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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:王維泉
研究生(外文):Wang, Wei-Chyuan
論文名稱:RTI規格相容之模擬器電腦系統的設計
論文名稱(外文):Design of RTI-compatible interactive visual simulation system
指導教授:黃俊堯黃俊堯引用關係
指導教授(外文):Huang Jiung-Yao
學位類別:碩士
校院名稱:淡江大學
系所名稱:資訊工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1997
畢業學年度:85
語文別:中文
論文頁數:81
中文關鍵詞:高階模擬架構執行架構分散式運算虛擬環境電腦模擬
外文關鍵詞:HLA(High Level Architecture)RTI(Run-Time Infrastructure)Distributed ComputingVirtual EnvironmentComputer simulation
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模擬器是一個整合電腦圖學、機械控制、動力學運算及虛擬環境的系
統。為了讓使用者有『身歷其境』的感覺,系統必須能即時地處理圖形、
影像及聲音等運算。隨著虛擬場景複雜度的增加,及使用者要求更逼真、
更即時的虛擬環境模擬系統,這些需求需要高效率運算能力的電腦來支援
才能達到,因此早期之研究多侷限於使用大型工作站級以上或是特殊用途
的電腦,但是這樣的設備都是很昂貴,不是一般使用者所能負擔。然而,
隨著科技的日新月異,現今的個人電腦和工作站的運算速度越來越快、價
格也越來越低廉,因此,將多台個人電腦或是工作站透過區域網路的結合
,形成一個大型的分散式運算環境,可以同樣達到高效率的運算能力。
分析一個模擬器電腦系統的工作﹐包括圖學顯像(graphics render) 、使
用者的輸入介面(user interface)、音效(sound effect)、虛擬場景資料
庫管理(virtual world manager)、真實模組(high fidelity models)、
預測模組(dead reckoning models)等等。本論文的動機是:希望藉由模
擬器電腦系統中潛在的工作平行性(parallelism)來加以利用 ,並規劃在
分散式電腦環境中執行,使得模擬器電腦系統得以管線化(pipeline)的方
式在分散式電腦環境的架構上達到加速的效果。 本論文的設計理念係
以美國國防部所提出高階模擬架構(High-Level Architecture, HLA)之執
行架構(Run- Time Infrastructure, RTI)觀念為底層架構, 並實際以數
台個人電腦構成模擬器電腦系統,以平行運算的方式使整個模擬器電腦系
統達到即時的要求 (顯像頻率為每秒20~30個畫面)。本論文所提之方法,
可作為構建一模擬器電腦系統之基本架構(baseline infrastructure),
且透過外掛(mounted)模擬器電腦系統中不同的元件(components)﹐即可
構成不同用途的模擬器電腦系統,達到節省模擬器電腦系統的開發時間與
成本﹐為建構一個虛擬環境系統提供另一個方向。
A simulator is the system that combines the technologies of
computer graphics, multimedia and mechanical control to create a
virtual environment. In order to let the user fully immerse
into this synthetic environment, system must be able to process
computer image, sound effect and mechanical control in real
time. As the increasing complexity and higher realism of
virtual world requested by the user, the need of high
performance computing becomes demanding. Such as mainframe and
special purpose computer are traditionally used to construct a
simulator, whereas those computers are expensive. As the
evolution of computer technology, both PC and workstation are
gaining more power with less cost. Therefore, coordinating
multiple PCs or workstations over network to construct a
distributed computing environment to meet the requirement of
high performance of computation is the trend of recent research.
Analyzing the tasks of a simulation systems, potential
parallelism exists among following modules: graphics render,
user interface, sound effect, virtual world manager, high
fidelity models and dead reckoning models. The motivation of
this thesis is to design a distributed computing environment to
fully explore these potential parallelism with pipeline
mechanism to speedup the simulating process. The simulation
system presented in this thesis, which is based on RTI (Run-
Time Infrastructure) of HLA (High Level Architecture) purposed
by Department of Defense, is actually built over distributed
PCs. The goal of this presented system is attempting to
approach parallel computation with distributed computation
environment as required by high performance computing. Further,
different components can be mounted on this system to form
another simulation for other purposes. In other word, the
system presented in this thesis provides a way to construct a
modulized simulation system easily.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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