随着仿真系统应用领域的不断扩展，越来越多的仿真平台必须采用硬件在回路的方式构建，这就要求实行实时仿真。并且，随着仿真系统的日益复杂化、巨型化，要求系统具备更高的实时性和响应性。实时仿真要求系统平台定时稳定、波动小、中断响应迅速，而其操作系统作为实时仿真平台的核心支撑，是决定这些性能的关键部分。 不同的仿真系统对操作系统的要求也不尽相同，某一操作系统的性能也并不可能满足所有实时应用的要求；所以在针对实时仿真的具体性能要求选择操作系统平台时，经常是陷于难以取舍的境地。实时仿真系统要求其操作系统平台具有好的响应性和可确定性，同时也要求它是一个能够方便地进行开发测试和网络应用的平台；另外仿真应用的复杂性和多样性要求有一个能够针对具体的仿真需求调整性能指数的操作系统平台。 Linux操作系统良好的实时性基础及其开放源代码的优势为我们带来了实现这一技术的前景。尽管Linux属于分时系统，但较新版本的Linux内核具有越来越好的实时性能，可以依据具体需求对其进行实时化改造。 论文首先依据公开共享的Linux内核源代码，进行Linux内核中与实时性相关机制的研究，总结出影响实时性能的关键核心机制，包括进程与进程调度机制、中断与系统调用机制、定时测量机制等，同时给出每一处具体改进方法。 然后实现一个实时性能有所提高并有效支持实时仿真的Linux系统，论文描述了详细的步骤：编写引导程序，将修改后的内核代码编译，建立简洁完整的新根文件系统，整合后形成我们自己的Linux系统—KD-Linux系统，以供实时仿真程序进行运行测试试验。 为充分发挥操作系统的实时性能，仿真应用程序的设计也至关重要，接下来我们开发有代表性的实时仿真程序，依据核心机制的知识对实时仿真程序的运行过程进行详细研究，分析实时仿真程序执行的实时性能；针对网络应用在实时仿真中的应用越来越广泛，论文还重点开发网络数据传输程序，分析仿真过程中网络数据传输对实时性的影响，从操作系统和仿真程序设计两个方面研究实时仿真中的网络通信实现模式，减小网络通信对仿真实时性的影响。设计方法在KD-Linux系统中予以实现，并配以详尽的测试，充分验证了方法的有效性。