仿真问题总结

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一、仿真及其意义

" [4 t9 U5 i& x4 Z+ a, U        仿真（Simulation），是指对真实世界的模仿；理论上，一切对真实世界和现实的模仿和模拟，都是仿真。
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, S) h; Z; |$ `) [        从仿真的概念出发，其实我们可以发现仿真无处不在；我们对现实的模仿和模拟，无处不在。

        仿真的意义在于：通过模仿和模拟，让人类理解现实世界，并检验现实世界。
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二、仿真与建模

        要想对现实进行模拟，必须进行建立模型。

        模型的意义是：对现实进行模仿，并达到抽象上的确认性和辨别性。

        模型建立，通常有几个步骤：
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        1）采集数据；

        2）数据统一化、格式化和数据清洗；
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        3）模型建立；

        4）检验并优化模型。
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- l: r6 A2 Y) {+ o       模型建立，最关键是有确认性和辨别性。研究确认性和辨别性的概念是熵；只要一个模型的熵足够大，就可以认为这个模型是成功的。
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3 s% p0 ^9 g$ u1 x) x9 ]       在建立模型有个“奥康姆剃刀原则”，就是同等情况下，如果能用更简单的模型来实现，那么就不要用比较复杂的模型来实现。
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( f& R: h4 N- |       我们建模，让现实世界和仿真世界，具有映射关系，并可让仿真世界反映现实世界即可。

5 B6 R5 t0 u  j6 s三、大型仿真系统：分布式仿真
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       现在，仿真项目越来越复杂，越来越宏大。仿真运行的场景，在仿真术语中，称为想定。现实世界是分开运行的；由于计算机可以对分布式进行支持，大型仿真项目，也主要在分布式平台上运行。
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        分布式仿真平台，具有如下问题：

1 c8 Y6 }9 `$ z# q  m5 I         1）一致性问题：分布式的主要问题，主要是各个节点之间不一致，包括时间不一致，数据不一致。这个问题可以牵涉很多分布式的著名问题，如CAP原理，拜占庭将军问题，分布式时间问题；

, p  W- c4 d% A$ r        2）等节点问题：在分布式中，每一个节点，都是平等的；如何对节点进行加入和分离，是节点，让分布式网络更加合理扩充，是一个重要的问题；

/ X% |+ X* |3 g0 l9 P        3）时序问题：一致性问题的延伸，主要指在通信节点之间，传送数据的时序性问题。
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, Z8 U% m* k# p9 @% d+ @        对于现在的仿真市场，目前的问题在于：

        1）没有足够的能力支持分布式；

        2）分布式支持能力不够；
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9 `  P8 U. X) w  D4 {; m2 X       3）一致性问题和时序性问题混乱：负责底层通信的接口，如HLA的RTI、DDS，都只是通信的通道，而没有保证一致性和时序性。

4 p) Y' n: a4 [5 g. k* F8 d* z       我的个人建议如下；

       1）针对分布式仿真，提供虚拟化节点，让一切在节点上有一致性，并保证一致性基础上的差异性；

       2）提供保证一致性上和时序性的机制和接口。

四、仿真与真实配件的结合

       目前，仿真正在和真实配件相结合。仿真在建模的基础上，提供了一系列应用场景。如：
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       1）军事场景的仿真游戏；
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* Y# l  J$ [. R1 K; H( f( m5 Z       2）VR与旅游；

       3）个人射击游戏和个人赛车游戏；

8 i# `& J* u0 ^% e1 i' R       4）动画与娱乐产业。
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       底层模型与真实场景相结合，让使用者获得了更好的体验。
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仿真项目越来越复杂，越来越宏大。仿真运行的场景，在仿真术语中，称为想定。现实世界是分开运行的；由于计算机可以对分布式进行支持，大型仿真项目，也主要在分布式平台上运行。

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分布式的主要问题，主要是各个节点之间不一致，包括时间不一致，数据不一致。