面向对象的仿真综述

面向对象的仿真为人们研究现实世界提供了一种更为自然的框架，它是当前仿真领域最新的研究方向之一，面向对象的观点把系统看作由相互作用的对象组成，它能够以使人们易于理解的形式构造现实系统的仿真模型，并能使人们在一个具有实际含义的层次上观察模型的行为。本文介绍面向对象的仿真的基本观点和研究现状，论述面向对象方法的基础思想和应用于仿真的可能性，讨论面向对象的建模和实现面向对象仿真的方法，以及面向对象仿真的益     

基于DEVS扩展SRML大纲:仿真模型表示和重用的基础

总结了SRML用于仿真模型表示和重用的意义与存在的不足，提出结合DEVS理论，对SRML大纲进行扩展的途径。重点阐述了DEVS到SRML的映射关系，确定SRML的基本语法和语义，来描述原子模型和组合模型的结构及行为。模型的结构，如属性、输入接口、输出接口、子模型组成等由一组XML标签元素进行描述；模型的行为，如外部转移函数、内部转移函数、输出函数、时间推进函数等由Script标签中的脚本语言以及仿真器提供的一组标准接口进行描述。归纳了扩展的SRML元素体系，并给出一个利用SRML求解微分方程的仿真实例。     

执行器饱和时的SISO系统模型参考自适应控制

针对大多数执行器不可避免地会出现饱和现象,尤其是工作范围大、非线性特性严重的被控制对象,提出了一种模型参考自适应设计方法,把输入过饱和部分看作干扰信号,并用可调参数和跟踪误差函数对饱和干扰进行估计,通过参数调节消除饱和现象,针对不同相对阶的系统分别进行讨论,使本方法更具普遍性。仿真结果表明,本方法能够使系统有较好的跟踪能力和抗饱和能力。     

基于面向对象仿真的水电工程施工布置可视化研究

水电工程施工总布置时间、空间逻辑关系复杂,具有动态交互的特性。该文基于面向对象仿真技术,构建了含时间属性的基本对象模型,通过混合系统和高效的图像渲染引擎,实时绘制动态场景;并通过单独的交互模块,实现了可视化成果对仿真过程的反馈,为决策者提供了直观、高效的可视化操作平台。     

一个面向对象的仿真建模框架

基于面向对象的思想、系统理论概念和ＤＥＶＳ形式理论,研究提出了一种面向对象的仿真建模框架,它由建模框架和控制框架组成．建模框架提供了描述组成系统的对象、描述局部于对象的行为和对象之间交互作用的结构和方法;控制框架提供了分离不同的仿真控制功能的更为灵活的控制结构．本文的研究为面向对象的仿真提供了一个概念框架．并为研究开发新的仿真建模系统提供了理论基础．     

基于细胞自动机的电梯混合系统建模及仿真

电梯系统是一种典型的混合系统,对电梯系统所包含的连续和离散两种变量进行深入细致地考察分析,是建立准确的电梯运行模型的关键。细胞自动机理论能有效地将混合系统中的连续变量和离散变量连结起来,构建清晰、可靠的数学模型。利用细胞自动机模型模拟电梯运动行为,派梯队列进行派梯控制,构造的基于细胞自动机的电梯混合系统模型,模型结构简单,运行效果良好。在通用的MATLAB开发环境下实现了电梯混合系统模型仿真。该建模方法具有一定的通用性和可扩展性。     

具有扇区非线性输入的混沌系统函数投影同步

研究了具有扇区非线性输入且含有模型不确定和外部干扰的混沌系统的修正函数投影同步问题。基于Lyapunov稳定性理论和滑模变结构控制方法,设计了统一的滑模控制器和自适应更新规则,使得混沌驱动系统和响应系统按照期望的函数尺度因子矩阵实现同步。所设计的控制器不受扇区非线性输入、模型不确定性和外部干扰的影响, 具有很强的鲁棒性。以超混沌系统为例的仿真实验证明了该方法的有效性。     

基于遗传Data Farming的公共政策优化仿真模型

为了解决公共政策优化仿真时考察点不全面及耗费时间大的问题,提出了基于遗传DataFarming的公共政策优化仿真模型.所提出的模型中,Data Farming被用于全面地考察输入参数空间中各输入参数水平对应的输出响应,通过把仿真过程的输出过程看作适应度的计算,遗传算法被用于优化仿真过程,提高优化效率.分析了公共政策作用效果的影响因素,并介绍了传统的DataFarming技术,然后从仿真目标、模型框架、算法等三方面介绍了所提出的优化仿真模型.最后进行了实验,证明了所提出模型的有效性.     

知识基集成制造柔性仿真系统

利用ＣＩＭＯＳＡ体系结构中ＦＢＳ模型、实体类库、过程知识库和数据库建立了ＣＩＭ系统的仿真模型知识库，并通过面向对象框架语言对其进行表达，由推理机从过程规则集中推理产生仿真模型的行为.     

基于粗集的正交小波网络预测模型研究

为满足复杂工程预测问题的需要,把粗集理论与正交小波网络相结合,建立了一种基于粗集的正交小波网络预测模型。应用主成分分析方法解决了正交小波网络多维输入时的维数灾难,提高了网络的收敛性和预测的时效性。预测模型兼容了正交小波网络和粗神经网络的优良特性,具有良好的函数逼近能力和极强的鲁棒性,特别适合于具有随机因素的高精度预测问题。仿真研究表明,模型的预测精度和收敛速度优于小波框架神经网络。     

机场航站楼客流计算机仿真研究

航站楼的客流特性对航站楼的规划设计与运营管理等起着重要的决定作用。本文通过对航站楼的客流特性分析。应用面向对象方法，建立了航站楼客流仿真系统的对象模型。动态模型以及功能模型。利用VisualC 6.0等开发实现了航站楼客流仿真系统，初步应用表明，研究了切实可行的。     

面向对象的大气环境模拟空间信息系统

将面向对象方法引入大气污染模拟信息系统的设计中,建立了面向对象数据库,分析了对象模型和类库以及面向对象的实现.并以GIS为应用平台,以对象模型为基础使抽象的大气污染扩散和影响分析具有交互性和空间可视化,较好地解决了环境信息系统中的软件集成和实用性问题.     

城市交通仿真实验系统的面向对象开发

依据面向对象软件开发思想，首先对城市道路交通系统进行了实体分析，并由此确定了城市道路交通仿真系统的主要对象类，在此基础上进一步进行了对象建模工作，提出了反映对象类之间静态关系的静态对象模型以及反映仿真系统运转机制和控制结构的动态对象模型，最后，根据对象建模的结果进行了详细的对象设计，确定了各主要对象的属性和功能。     

基于混合系统理论的电动汽车能量管理策略

以单轴并联式混合动力电动汽车为研究对象,基于混合动态系统理论,利用混合输入输出自动机模型,直观的描述了混合动力系统,分析得出了多能源功率分配和工作模式切换序列的基本规律,系统的阐述了能量最优化分配和工作模式最佳切换序列的工程实现,为进一步实现性能的优化匹配和协调控制,提高整车性能奠定了一定的基础。通过与Advisor中Insight车型的仿真结果对比,验证了基于混合动态理论能量管理策略的实际效能。     

基于广义微分Petri网的混合系统仿真方法

针对混合动态系统仿真的特点，建立其广义微分Petri网仿真模型，将混合系统的仿真统一于同一建模框架下，在此框架下，离散事件和连续状态变化对混合系统演化的推动作用均可以通过仿真模型中的变迁激发来完成，通过对广义微分Petri网的仿真过程进行分析，给出了基于该模型框架的仿真算法，并对仿真过程中出现的由资源共享引起冲突现象及其解决方案进行分析，最后讨论了仿真系统的死锁及其避免问题。     

基于UML的飞机维修保障仿真研究

统一建模语言(UML)是一种基于面向对象技术的标准建模语言,其不仅可以在软件开发过程中使用,也可在复杂系统仿真中应用。参照面向对象Petri网的建模过程,提出了一种基于UML的仿真建模方法,通过UML状态视图描述各个仿真实体的状态变化,使用顺序图描述消息交互的时间性,并通过协作图连接各个仿真实体。文中将该方法应用于飞机的维修保障仿真过程,并根据所建立的仿真模型,对仿真系统进行了实现,得到了较好的效果。     

基于模型库/数据库的面向对象综合仿真环境框架

随着仿真技术和软件技术的发展，仿真系统已经发展成为一个功能完善的仿真环境。本文论述了一个综合仿真环境的原型系统，这个系统基于ＤＥＶＳ形式化描述和ＵＭＬ面向对象可视化建模语言，可以有效地重用模型库中的模型和数据库中的数据，快速生成仿真系统原型，从而将仿真系统开发纳入软件工程的范畴。     

一类非线性混合系统的脉冲混合控制器设计

考虑了一类基于有限状态自动机的非线性混合动态系统,该混合系统由离散事件子系统和连续变量子系统构成。其离散事件子系统为有限状态自动机,连续变量子系统由几个具有脉冲的严格反馈非线性系统组成。结合有限状态自动机的相关理论、Backstepping方法以及脉冲控制设计了一种脉冲混合控制器,给出了整个系统在该控制器作用下渐近稳定的充分条件,构造混合多Lyapunov函数,并应用该函数和线性矩阵不等式(linear matrix inequality, LMI)技术证明了闭环系统渐近稳定性。最后,通过仿真实例验证了该方法的有效性。     

多维数据插值算法及其仿真应用

在系统仿真中经常面对"黑箱"类型的仿真对象,其内部原理不透明但存在各种条件下的实验数据.这些数据虽然是离散和有限的,然而对其进行有效的插值计算可以获得对象在任意输入条件下的状态输出,从而建立其等效的仿真模型.研究提出了一种多维输入数据条件下的数据插值算法,并介绍了在作战仿真中装备性能仿真方面的应用.