[發(fā)明專利]一種基于數(shù)字孿生模型的時序類潛在問題識別方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911336581.5
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111104768B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡昌華;李天梅;司小勝;鄭建飛;張建勛;杜黨波
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍火箭軍工程大學(xué)
• 主分類號: G06F30/3312
• 分類號: G06F30/3312;G06F111/10
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 韓雪梅

1.一種基于數(shù)字孿生模型的時序類潛在問題識別方法，其特征在于，包括：

建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型；

建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型；

根據(jù)所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型和所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型，建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生規(guī)則模型；

建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生行為模型；

根據(jù)所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型、所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型、所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生規(guī)則模型和所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生行為模型，確定數(shù)字孿生模型；

根據(jù)所述數(shù)字孿生模型，進(jìn)行時序類潛在問題識別；

所述建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型，具體包括：

根據(jù)電路原理圖獲取所有元件集合及節(jié)點集合；

按支路集合構(gòu)造算法構(gòu)造電路中所有的支路集合；

根據(jù)電路圖最小生成樹構(gòu)造算法構(gòu)造電路的最小生成樹，并獲取電路中所有的網(wǎng)孔集合；

根據(jù)所述元件集合、所述節(jié)點集合、所述支路集合和所述網(wǎng)孔集合四種電路結(jié)構(gòu)，建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型；

所述建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型，具體包括：

根據(jù)電阻、電感、電容、電源、地、二極管和開關(guān)七個電路元件，建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型；

所述根據(jù)所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型和所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型，建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生規(guī)則模型，具體包括：

根據(jù)所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型和所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型，采用基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律，建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生規(guī)則模型；

所述建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生行為模型，具體包括：

根據(jù)不同粒度不同空間尺度下數(shù)字孿生體在不同時間尺度下的外部環(huán)境、干擾以及內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制共同作用下產(chǎn)生的實時響應(yīng)及行為，建立反應(yīng)延時模型，所述反應(yīng)延時模型為行為模型。

2.一種基于數(shù)字孿生模型的時序類潛在問題識別系統(tǒng)，其特征在于，包括：

幾何模型建立模塊，用于建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型；

物理模型建立模塊，用于建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型；

規(guī)則模型建立模塊，用于根據(jù)所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型和所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型，建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生規(guī)則模型；

行為模型建立模塊，用于建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生行為模型；

數(shù)字孿生模型建立模塊，用于根據(jù)所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型、所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型、所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生規(guī)則模型和所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生行為模型，確定數(shù)字孿生模型；

問題識別模塊，用于根據(jù)所述數(shù)字孿生模型，進(jìn)行時序類潛在問題識別；

所述幾何模型建立模塊，具體包括：

元件集合及節(jié)點集合獲取單元，用于根據(jù)電路原理圖獲取所有元件集合及節(jié)點集合；

支路集合獲取單元，用于按支路集合構(gòu)造算法構(gòu)造電路中所有的支路集合；

網(wǎng)孔集合獲取單元，用于根據(jù)電路圖最小生成樹構(gòu)造算法構(gòu)造電路的最小生成樹，并獲取電路中所有的網(wǎng)孔集合；

幾何模型確定單元，用于根據(jù)所述元件集合、所述節(jié)點集合、所述支路集合和所述網(wǎng)孔集合四種電路結(jié)構(gòu)，建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型；

所述物理模型建立模塊，具體包括：

物理模型建立單元，用于根據(jù)電阻、電感、電容、電源、地、二極管和開關(guān)七個電路元件，建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型；

所述規(guī)則模型建立模塊，具體包括：

規(guī)則模型建立單元，用于根據(jù)所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生幾何模型和所述電路系統(tǒng)數(shù)字孿生物理模型，采用基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律，建立電路系統(tǒng)數(shù)字孿生規(guī)則模型；

所述行為模型建立模塊，具體包括：

行為模型建立單元，用于根據(jù)不同粒度不同空間尺度下數(shù)字孿生體在不同時間尺度下的外部環(huán)境、干擾以及內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制共同作用下產(chǎn)生的實時響應(yīng)及行為，建立反應(yīng)延時模型，所述反應(yīng)延時模型為行為模型。