[發明專利]多視圖平臺無關模型系統

有效

• 申請號: 202110503307.3
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN112988124B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 張聰;張翼
• 申請（專利權）人: 湖南高至科技有限公司
• 主分類號: G06F8/20
• 分類號: G06F8/20;G06F8/10;G06F8/35;G06F8/41
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

本申請涉及一種多視圖平臺無關模型系統。所述系統包括：平臺無關建模層和平臺相關執行層；平臺無關建模層包括：實體模型、詞典模型、關系模型、數據模型、行為模型以及組件模型；分別對應實體視圖、詞典視圖、關系視圖、數據視圖、行為視圖和組件視圖，實體模型、詞典模型、關系模型、數據模型以及組件模型與代碼自動生成服務模塊進行數據交互，生成代碼框架和可執行代碼；行為模型與行為驅動引擎服務模塊進行數據交互，用于在仿真過程中動態參與實體模型行為執行；仿真引擎服務模塊用于實現模型之間的數據交互、事件發布、時間管理、模型驅動。采用本方法能夠解決復雜系統仿真集成和開發的問題。

技術領域

本申請涉及仿真技術領域，特別是涉及一種多視圖平臺無關模型系統。

背景技術

系統仿真是研究客觀世界的一種手段，它將客觀實體進行抽象建模，通過研究實體組成、行為邏輯、流程、規則、交互關系等內容，從而形成一整套仿真系統。目前，關于系統仿真中的建模方法，主要有文本建模語言（如Word、Visio等）、圖形化建模語言（如UML、SYSML等）和程序建模語言（如C++、java等）組成。其中，若要求所建立的模型需要具備可執行能力，則目前只有程序建模語言能夠滿足，實現仿真模型應對外部輸入的動態表現。

在仿真模型的開發與集成上，當前國外主要圍繞MDA(Model DrivenArchitecture)的思想和方法，將仿真模型中的基本信息進行抽象，形成仿真元模型，支持仿真平臺無關模型(Platform Independent Model,PIM)和仿真平臺相關模型(PlatformSpecific Model,PSM)的概念。通過仿真PIM組件的裝配和部署支持復雜仿真系統模型的組合，通過統一的仿真組件對象規范和可擴展的仿真服務體系結構支持仿真試驗的運行。當前在MS(ModelingSimulation)領域,基于MDA的思想已經用于許多項目和公用集成框架中。

隨著計算機技術的發展，工程層次上多領域、多組織和多層次的仿真模型開發與集成方法也獲得了很大發展。2000年歐洲航天局借鑒MDA思想，將仿真模型的設計信息與運行信息相分離，提出了仿真模型可移植性規范SMP(Simulation Model Portability)，并在此基礎上，于2004年提出SMP2.0，并將SMP2.0規范應用于歐洲航天技術中心的伽利略系統仿真輔助工具(Galileo System Simulator Facility,GSSF)。歐洲航天運行中心的金星探測和火星探測計劃，支持航天系統概念設計的協同仿真環境等工程總體論證項目中，實現了不同領域和不同組織仿真模型可持續的開發和集成。圍繞對SMP規范的跟蹤與研究，國防科技大學系統工程研究所經過多年的開發，研制出一個面向作戰效能評估領域的柔性仿真系統Sim2000，并在此基礎上開發了Sim2000 2.0版本。

目前，涉及多領域的建模仿真主要考慮模型的集成問題。模型是仿真的核心。多領域復雜系統涉及的學科復雜以及各領域模型復雜的集成關系，這就使得一個合理有效的模型規范成為復雜系統仿真成敗的關鍵。然而，在制定好模型的集成規范后，還需要針對不同的仿真應用配置模型接口，割裂不同子系統之間的耦合關系，做到去耦合。

在SMP2中的可移植性包含兩個層次：

1)，仿真引擎之間模型的可移植性。通過制定仿真模型在不同仿真引擎之間的標準接口，SMP2支持不同仿真引擎之間模型的可移植性。

2)，仿真模型在不同平臺之間的可移植性。SMP2支持仿真模型在不同操作系統和硬件之間的可移植性。該標準定義了一系列模型開發指南，指導模型開發人員在開發過程中如何避免使用與操作系統相關的開發模型，避免調用與特定操作系統相關的API或者與硬件相關的API。

雖然SMP2能很好的支持標準模型規范，但是SMP2并不能完全解決復雜系統仿真集成和開發的問題，在研究和實踐過程中SMP2具有以下幾點不足：

1) ，SMP2仿真模型可移植性規范的抽象層次較低，不易于無SMP2開發基礎的人員使用；