一种基于模型动态互连的仿真验证方法技术

本发明专利技术公开了一种基于模型动态互连的仿真验证方法，包含以下步骤：一、建立STK模型，所述STK模型定义了若干个场景，以及各个场景中各种参与者的动作；二、建立VC工程，将STK模型作为插件植入VC工程中；三、在Rhapsody模型中根据STK模型中描述的各个参与者的动作建立状态图；四、当STK模型中的参与者的行为发生变动时发送相应的触发事件给Rhapsody模型的状态图，Rhapsody模型的状态图周期性接受触发事件并进行相应仿真；五、根据STK模型与Rhapsody模型中行为的一致性来对两个模型进行互相验证和互相评估。通过这两种模型的创建和开发，实现两种模型的互连、互通、互操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及模型驱动的系统工程与仿真验证领域。
技术介绍
系统建模与仿真技术以模型理论、系统技术、信息技术以及建模与仿真应用领域的有关专业技术为基础，利用模型对系统进行研宄、分析、评估、决策。模型是对实体、过程、系统、现象的逻辑描述，仿真是基于模型的活动。模型的建立、实现、验证和应用是仿真过程的内容，是模型随时间运行的手段和方法。仿真模型包含的内容在扩展，建模方法也日益多样化，模型的互操作性、可重用性将日趋重要。建模是系统模型的构建过程，模型是对建模目标的概念化表示。建模技术是仿真技术的基础。建模与仿真以模型理论、系统理论、算法理论和软件工程为基础。模型是仿真的基础，仿真系统中的模型应具有互操作性、可重用性。仿真对象是错综复杂的，可以由多个系统和分系统组成，除了建立描述系统内部特性和行为的数学模型外，还要建立描述系统之间相互关系的模型，使模型具有互操作性和可重用性。基于模型的开发过程要求通过一组模型来捕获系统所有的设计信息以满足需求。这些模型通过工具软件来维持一致性，基于模型的开发方法提升了对需要解决的问题和解决方案的抽象水平，避免了人工维护解决方案中不同元素之间的一致性产生的易错性。对于复杂系统的设计，采用基于模型的开发方法可以较好地维护设计中不同元素的一致性，从而提高设计早期的正确性。Rhapsody进行系统仿真建模时采用全螺旋生命周期，在生命周期开始时，快速分析并定义此次迭代的目标原型系统，然后进行架构设计、功能设计和详细设计，然后进行模型评审、确认测试，为下一次迭代开发进行增量式评审，用以确定下一次迭代开发的目标。Rhapsody用于系统设计阶段的建模时关注的是系统该做什么，用于架构分析阶段时关注的是如何实现主要的系统功能。Rhapsody在系统建模过程中，通过不同视图描述整个系统的架构和行为，通过动态运行的状态图验证系统的行为。STK(Satellite Tool Kit)在应用中针对特定的场景想定进行仿真建模和动画演示，能够提供动态场景的二维和三维演示，充分体现复杂环境下的信息态势，帮助使用者快速直观地生成全时空和全领域的数据分析。专利技术内明为提高仿真模型的合理性和准确性，本专利技术的专利技术目的在于提供了，实现Rhapsody模型和STK模型两种动态模型的互连、互通、互操作，提高仿真模型的合理性和准确性。本专利技术的专利技术目的通过以下技术方案实现:，包含以下步骤:一、建立STK模型，所述STK模型定义了若干个场景，以及各个场景中各种参与者的动作；二、建立VC工程，将STK模型作为插件植入VC工程中；三、在Rhapsody模型中根据STK模型中描述的各个参与者的动作建立状态图；四、进行仿真实验，当STK模型中的参与者的行为发生变动时发送相应的触发事件给Rhapsody模型的状态图，Rhapsody模型的状态图周期性接受触发事件并进行相应仿真；五、根据STK模型与Rhapsody模型中行为的一致性来对两个模型进行互相验证和互相评估。优选地，所述STK模型采用动画描述方式描述各个场景以及各场景中各种参与者的动作。优选地，所述步骤四中，STK模型通过网络传输UDP协议向Rhapsody模型发送触发事件，Rhapsody模型通过网络传输UDP协议接收触发事件。本专利技术的有益效果为:基于模型动态互连的仿真验证方法研宄，两种模型不仅验证了场景和系统架构，而且起到了互相验证的作用，有效提高了仿真模型的合理性和准确性。Rhapsody模型体现系统逻辑功能，STK动画模型直观地验证了逻辑模型的正确性，而且在时序的表达上更易接受。Rhapsody模型的动态执行使得STK的动态演示有更加合理的逻辑支撑，另一方面，STK生动的动画演示效果又可以将系统设计时的漏洞、不合理、信息流向的不完整等及时反馈给Rhapsody模型。通过这两种模型的创建和开发、实现两种模型的互连、互通、互操作，系统设计和验证将更完善，仿真演示系统也会更加严密和有力。【附图说明】图1为实施例中Rhapsody模型中建立的飞机作战状态图；图2为实施例中STK模型中建立的一个飞机作战模型；图3为本专利技术的流程示意图。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图3所示，本专利技术的实施过程如下:一、利用STK工具箱提供的STKX控件进行二次开发，将待开发系统的系统行为与信息流向建立STK模型，即STK模型用于定义场景，以及场景中各种参与者的动作。待开发系统具备对场景进行更换、场景播放、场景关闭、场景播放速度控制、场景视角切换等功能。STK模型通过采用STK动画描述方式以逼真直观的方式灵活向用户展示场景的时空关系和信息流向，并可以根据用户偏好进行细节捕捉。图2所示的模型是利用STK模型定义的一个飞机作战模型，按照时间域顺序动态演示了飞机飞行作战的各个阶段。在VS2008中以STKX作为插件进行软件开发，通过STKX插件在VS2008中实现对STK模型的控制，包括仿真步长设置、演示进度控制以及模型阶段控制。图中Scenar1按钮下属的两个按钮Open Scenar1和Close Scenar1分别代表打开演不场景和关闭演不场景。Animat1n按钮下属的Start，Pause，Faster，Forward，Rewind，Slower分别代表对场景演示开启、暂停、加快步长、倒退、退回起点、放慢步长。Segment按钮下属的 Ground Prepare，Takeoff, Search，Track，Assess，Leave 当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于模型动态互连的仿真验证方法，包含以下步骤：一、建立STK模型，所述STK模型定义了若干个场景，以及各个场景中各种参与者的动作；二、建立VC工程，将STK模型作为插件植入VC工程中；三、在Rhapsody模型中根据STK模型中描述的各个参与者的动作建立状态图；四、进行仿真实验，当STK模型中的参与者的行为发生变动时发送相应的触发事件给Rhapsody模型的状态图，Rhapsody模型的状态图周期性接受触发事件并进行相应仿真；五、根据STK模型与Rhapsody模型中行为的一致性来对两个模型进行互相验证和互相评估。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：洪蓉，周庆，
申请(专利权)人：中国航空无线电电子研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31