[發明專利]一種基于模型動態互連的仿真驗證方法

在審

• 申請號: 201510344492.0
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN104915507A
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發明（設計）人: 洪蓉;周慶
• 申請（專利權）人: 中國航空無線電電子研究所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 上海和躍知識產權代理事務所(普通合伙) 31239
• 代理人: 楊慧

技術領域

本發明涉及模型驅動的系統工程與仿真驗證領域。

背景技術

系統建模與仿真技術以模型理論、系統技術、信息技術以及建模與仿真應用領域的有關專業技術為基礎，利用模型對系統進行研究、分析、評估、決策。模型是對實體、過程、系統、現象的邏輯描述，仿真是基于模型的活動。模型的建立、實現、驗證和應用是仿真過程的內容，是模型隨時間運行的手段和方法。

仿真模型包含的內容在擴展，建模方法也日益多樣化，模型的互操作性、可重用性將日趨重要。建模是系統模型的構建過程，模型是對建模目標的概念化表示。建模技術是仿真技術的基礎。

建模與仿真以模型理論、系統理論、算法理論和軟件工程為基礎。模型是仿真的基礎，仿真系統中的模型應具有互操作性、可重用性。仿真對象是錯綜復雜的，可以由多個系統和分系統組成，除了建立描述系統內部特性和行為的數學模型外，還要建立描述系統之間相互關系的模型，使模型具有互操作性和可重用性。

基于模型的開發過程要求通過一組模型來捕獲系統所有的設計信息以滿足需求。這些模型通過工具軟件來維持一致性，基于模型的開發方法提升了對需要解決的問題和解決方案的抽象水平，避免了人工維護解決方案中不同元素之間的一致性產生的易錯性。對于復雜系統的設計，采用基于模型的開發方法可以較好地維護設計中不同元素的一致性，從而提高設計早期的正確性。

Rhapsody進行系統仿真建模時采用全螺旋生命周期，在生命周期開始時，快速分析并定義此次迭代的目標原型系統，然后進行架構設計、功能設計和詳細設計，然后進行模型評審、確認測試，為下一次迭代開發進行增量式評審，用以確定下一次迭代開發的目標。Rhapsody用于系統設計階段的建模時關注的是系統該做什么，用于架構分析階段時關注的是如何實現主要的系統功能。Rhapsody在系統建模過程中，通過不同視圖描述整個系統的架構和行為，通過動態運行的狀態圖驗證系統的行為。

STK(Satellite?Tool?Kit)在應用中針對特定的場景想定進行仿真建模和動畫演示，能夠提供動態場景的二維和三維演示，充分體現復雜環境下的信息態勢，幫助使用者快速直觀地生成全時空和全領域的數據分析。

發明內明

為提高仿真模型的合理性和準確性，本發明的發明目的在于提供了一種基于模型動態互連的仿真驗證方法，實現Rhapsody模型和STK模型兩種動態模型的互連、互通、互操作，提高仿真模型的合理性和準確性。

本發明的發明目的通過以下技術方案實現：

一種基于模型動態互連的仿真驗證方法，包含以下步驟：

一、建立STK模型，所述STK模型定義了若干個場景，以及各個場景中各種參與者的動作；

二、建立VC工程，將STK模型作為插件植入VC工程中；

三、在Rhapsody模型中根據STK模型中描述的各個參與者的動作建立狀態圖；

四、進行仿真實驗，當STK模型中的參與者的行為發生變動時發送相應的觸發事件給Rhapsody模型的狀態圖，Rhapsody模型的狀態圖周期性接受觸發事件并進行相應仿真；

五、根據STK模型與Rhapsody模型中行為的一致性來對兩個模型進行互相驗證和互相評估。

優選地，所述STK模型采用動畫描述方式描述各個場景以及各場景中各種參與者的動作。

優選地，所述步驟四中，STK模型通過網絡傳輸UDP協議向Rhapsody模型發送觸發事件，Rhapsody模型通過網絡傳輸UDP協議接收觸發事件。

本發明的有益效果為：基于模型動態互連的仿真驗證方法研究，兩種模型不僅驗證了場景和系統架構，而且起到了互相驗證的作用，有效提高了仿真模型的合理性和準確性。Rhapsody模型體現系統邏輯功能，STK動畫模型直觀地驗證了邏輯模型的正確性，而且在時序的表達上更易接受。Rhapsody模型的動態執行使得STK的動態演示有更加合理的邏輯支撐，另一方面，STK生動的動畫演示效果又可以將系統設計時的漏洞、不合理、信息流向的不完整等及時反饋給Rhapsody模型。通過這兩種模型的創建和開發、實現兩種模型的互連、互通、互操作，系統設計和驗證將更完善，仿真演示系統也會更加嚴密和有力。

附圖說明

圖1為實施例中Rhapsody模型中建立的飛機作戰狀態圖；

圖2為實施例中STK模型中建立的一個飛機作戰模型；

圖3為本發明一種基于模型動態互連的仿真驗證方法的流程示意圖。

具體實施方式