[發明專利]一種基于功能設計的系統結構自動分析方法

有效

• 申請號: 201210102692.1
• 申請日: 2012-04-10
• 公開（公告）號: CN102708224A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 羅愛民;劉俊先;羅雪山;黃力;陳洪輝;黃光奇;易先清;舒振;郭得科
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06F17/30
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 劉博

技術領域

本發明屬于信息系統工程領域，具體涉及一種利用系統設計數據自動分析系統結構的方法。

背景技術

由于信息技術在社會、經濟和日常生活中的廣泛使用，使得信息系統的功能、結構越來越復雜。這大大增加了系統設計和開發的難度。為保證信息系統設計的科學性，人們研究并提出了多種系統設計的思想和方法，如結構化的設計方法、面向對象的設計方法、面向服務的設計方法。這些方法為信息系統設計提供科學的方法指導。

信息系統的結構設計包含系統的組成、系統完成的功能以及系統之間的結構關系等內容，是系統設計的重要組成部分，其直接影響系統功能、效能、成本、可靠性、可擴展性等指標。

目前，最常用的系統結構分析方法是人工判斷法和基于仿真的分析方法。

人工分析方法主要是設計人員根據自己的設計經驗，在設計中對系統結構進行分析判斷。其分析判斷的結果與設計人員的水平和經驗密切相關，因此，這種方法得到的結論具有一定的主觀性和不確定性。對于規模較大、功能復雜的信息系統來說，其結構關系的復雜程度隨著組成單元的數量、完成功能的數量急劇增加，單純依靠設計人員的經驗難以分析復雜的系統結構。

基于仿真的分析方法能夠很好地分析系統結構、功能甚至系統的效能，也是目前最常用的方法。這種方法分析的前提是必須建立系統仿真模型。建立仿真模型本身就是一項復雜的工作，耗時費力，其復雜程度不亞于系統設計。因此，基于仿真的分析方法主要用于分析復雜流程設計、系統效能等。

發明內容

本發明的目的在于利用系統設計數據自動分析系統結構設計的合理性。該方法利用保存在數據庫的系統設計數據，特別是系統功能、系統結構設計數據，按照系統功能的組成以及功能之間數據流的關系，通過建立系統功能、系統結構等的關系模型，實現對系統結構設計自動化分析。

本發明按照以下步驟實施：

步驟1：解析數據文件文件，構建數據表。

以系統設計數據文件為本發明的輸入，讀取并解析系統設計數據文件，按照固定格式構建系統功能表、系統功能關系表、系統及功能部署表以及系統接口關系表。

系統功能關系矩陣主要表現系統功能之間的信息交換關系。根據系統設計數據庫中的系統功能表和數據流表，構建系統功能關系矩陣。設系統功能表中包含系統功能的個數為N個，系統功能間數據流關系矩陣D是N×N的矩陣，矩陣中的元素d_ij的含義

dij=1fi→fj0otherwise]]>

其中f_i→f_j表示功能f_i向f_j輸入信息或數據

系統功能部署關系矩陣主要表現系統完成系統功能集。根據系統設計數據庫中系統功能關系表和系統及功能部署關系表，建立系統功能部署關系矩陣。設系統結構中共包含M個系統，每個系統完成一定的系統功能，建立系統功能部署關系矩陣SF，SF是一個M×N的矩陣，矩陣元素

系統-系統關系矩陣主要表現系統組成單元的接口關系。根據系統設計數據庫中系統接口關系表生成系統-系統關系矩陣。設系統-系統關系矩陣為SS，SS為M×M的矩陣，矩陣元素