FMS可视化建模、仿真和验证的集成设计方法

本文提出了一种运用面向对象的建模语言“统一建模语言(UML)”和SPIN(PROMELA模型)来对柔性制造系统进行建模和验证的方法。运用UML中的类图来表示FMS中对象之间的静态关系,运用状态图来描述系统的动态行为。然后将UML的模型自动转化为PORMELA模型,运用模型检查工具SPIN来对此模型进行检查,以验证模型的正确性。此方法可以描述和检查系统的性质,从建模,仿真一直到模型检查,提供对FMS的全面系统的设计,并可被用来设计可靠的FMS控制软件。     

UML在C~4I系统总体结构设计中的应用

面向对象技术是当今应用于过程工程和软件工程的技术热点。简要介绍了C4 ISR总体结构框架和新兴的面向对象建模语言UML ,并把二者有机结合起来用于复杂系统的建模与设计 ;给出了基于两个建模规范的系统建模方法 ,把UML应用到高度复杂的C4 I系统总体结构设计中 ,提出了一个在总体结构框架指导下 ,从UML模型描述到应用Petri网进行定性分析的系统设计方法。     

基于扩展UML的多Agent系统建模方法

基于对象和Agent概念的一致性 ,在多Agent系统的建模过程中 ,利用已经比较成熟的面向对象技术是一种值得重视的方法。在分析了统一建模语言 (UML)的基本建模思想和基于组织分析的多Agent系统建模思路基础上 ,以一个分布式后勤管理系统的分析为例 ,从Agent组织的角色定义、静态组织结构描述和动态行为描述等三方面给出了基于扩展UML的多Agent系统建模的主要步骤和方法     

基于UML的飞行器动力学虚拟样机仿真建模研究

建模是虚拟样机系统的基础。本文论述了飞行器动力学虚拟样机系统飞行系统仿真模型库的组成和功能,并且应用可视化面向对象建模技术明确划分导弹飞行仿真模型库类库,应用标准建模语言UML(Unified Modeling Language)设计飞行仿真模型库的用例图、活动图、类图,提高了飞行仿真模型库的可重用性,并用于导弹动力学虚拟样机的研究。     

基于UML的铁道车辆动力学仿真建模研究

铁道车辆动力学仿真活动包括仿真软件开发和使用软件建模仿真两个阶段。以面向对象的观点和方法重新研究了铁道车辆动力学仿真建模的需求和仿真软件设计。使用统一建模语言UML记录了3D组态动力学仿真建模需求，系统、部件、状态变量三级结构下的动力学计算机制，仿真软件结构和应用领域中重要的类及其关系。实现了一个基于部件影射的6自由度全量非线性的铁道车辆动力学仿真软件。     

基于Modelica语言的PDE与DAE问题的一致表示

Modelica语言是为解决复杂物理系统多领域统一建模与仿真问题而提出的一种面向对象基于方程的陈述式建模语言.它对DAE问题的表示已相对成熟,而对PDE问题的表示则相对缺乏.在多领域统一建模框架下,基于面向对象的思想,提出一种PDE与DAE问题一致的表示方法,实现对PDE问题的简单自然描述.然后使用直线法将PDE模型转化为DAE模型,并在Modelica仿真平台MWorks环境中进行求解,初步扩展了Modelica语言以支持三维PDE问题的建模与仿真.最后通过一个热传导PDE问题进行了验证.     

分析模式在嵌入式系统建模中的应用研究

面向对象建模语言UML（Unified Modeling Language）已广泛用于嵌入式系统建模,但它在嵌入式实时系统建模时存在模型重用性不高、概念模型形式化复杂和状态图对时间约束方面的建模功能不强的问题,针对这些问题,提出了对象分析模式与实时规范模式相结合的新思想,并给出了使用对象分析模式和实时描述模式进行嵌入式系统建模及模型分析、验证的方法,然后介绍了基于UML的模式驱动的嵌入式系统建模及分析的实现步骤,最后以一个实际应用进行了详细说明。     

基于UML的仿真系统验证方法研究

仿真系统的VV&A一直是仿真领域研究的热点,其目的在于提高仿真系统的可信度.目前,关于仿真系统的验证方法研究都是偏向于某个侧面,缺少对仿真系统的开发全过程进行验证的方法,导致系统的验证与开发衔接不紧密,影响验证方法的实际使用.现代仿真系统主要采用面向对象思想设计开发,UML是面向对象仿真中不可或缺的一个建模仿真工具.根据仿真系统开发过程,将仿真系统开发过程中形成的UML图用于对仿真系统的验证中,使验证覆盖仿真系统开发的全过程,增强了系统开发和验证的连贯性,并通过对实际系统的验证,检验了所提出方法的可行性.     

面向Agent的巡航导弹武器控制系统分析

借鉴面向对象方法并根据Agent的特点,提出了一种基于Agent UML(AUML)的面向Agent分析方法。通过巡航导弹武器控制系统的分析过程,阐明了具体分析步骤和要领。在模型表示法上对AUML进行了扩展。以用例图描述责任分配;用五个层次(实体-责任-关系、知识、消息、活动和协议层)的Agent类图逐步细化系统静态结构模型;用多种行为图从Agent外部到其内部描述系统动态行为。     

基于MVC模式的加速器虚拟控制系统框架与实现

针对虚拟样机技术在回旋加速器设计与制造上的应用和需求，提出了一个用于回旋加速器控制系统设计、仿真及验证的软件平台：Cyclotron Virtual Control Platform(CVCP)。该平台采用基于Model-View-Controller(MVC)的软件体系结构模式和面向对象的设计方法设计。设计中运用UML统一建模语言描述了系统框架，并使用C 语言进行了初步实现。该软件平台可以模拟回旋加速器的运行过程，同时具备良好的人机交互性能。     

基于UML和XML的数据建模方法及应用

随着仿真技术的发展,建模方式趋向规范化、标准化。在舰载作战系统仿真中,将数据模型划分为概念模型、逻辑模型和物理模型三个层次,使用UML与XML相结合的方法进行数据建模。UML类图用来建立概念模型;XML模式用来建立逻辑模型,针对信息的内容实现数据类型的定义;XML文档是信息的载体,XML模式为最终的XML文档内容提供解释和约束。以仿真系统中的部分数据为例描述了建模的过程和方法。

Abstract：

The modeling method becomes more standardization now as simulation technology is developing. In simulation of shipborne combat system,the data model has three levels including conceptual,logical,and physical. UML and XML is used to do data modeling as UML class diagram for conceptual model,XML Schema for logical model,and XML documents for the final data which is described and restricted by XML Schemas. To describe the process and method of data modeling,an example is given.     

基于UML实时扩展的嵌入式软件测试用例生成技术

将统一建模语言(unified modeling language, UML)和对象约束语言(object constraint language, OCL)引入嵌入式软件测试领域,首先提出了一种基于UML实时扩展的嵌入式软件测试建模过程。然后,给出了UML状态图和类图的实时扩展方法。最后,结合航空电子系统嵌入式软件测试用例生成过程,详细阐述了被测系统的静态和动态建模,提出了扩展的测试序列定义及其生成方法,最终将所生成测试用例采用扩展标记语言(extensible markup language, XML)格式存储。工程应用验证表明,上述方法可充分发挥UML作为工业标准的工具资源优势,提高嵌入式软件测试用例生成的准确性、有效性和自动化程度。     

基于Agent的分布仿真环境原型设计与实现

基于Agent的分布仿真是基于Agent的建模与仿真(ABMS)研究的重要内容。在提出的基于Agent的分布仿真软件框架和通信系统的基础上,利用Java语言和面向对象的方法实现了一个基于Agent的分布仿真环境原型系统ADSimE。对该分布式仿真环境的主要实现细节进行了阐述,给出了全系统的主要Agent类的UML设计图,重点阐述了保守策略仿真Agent类和乐观策略仿真Agent类的设计及处理流程。最后以闭合排队网络为例,说明了怎样在该环境下进行基于Agent的分布仿真应用的开发。     

基于UML-ARENA的建模与仿真方法研究

为开发出便于复用、扩展的离散事件仿真系统,提出了一种新的建模与仿真方法——UML-ARE-NA。该方法利用统一建模语言UML对系统建模,利用仿真软件ARENA对所建模型进行仿真。该方法不仅规定了仿真系统的开发步骤,还设计了对象模型转换规则以及ARENA映射规则。整个开发过程分为建模与仿真两个阶段。在建模阶段,首先通过对系统进行概念分析,设计出系统的功能模型和动态模型。然后利用对象模型转换规则将功能模型和动态模型转化为对象模型。在仿真阶段,利用ARENA映射规则将对象模型转化为ARE-NA仿真程序。通过飞行保障过程的一个仿真实例对该方法的有效性进行了检验。     

基于UML的炼钢物流仿真系统分析与设计

针对目前炼钢物流仿真系统的研究和应用现状,在确定系统开发目标的基础上,以统一建模语言UML为建模工具,对炼钢物流仿真系统进行功能需求分析及用例建模,并完成了系统的类图设计,以及作为动态模型的活动图和序列图的设计,最终开发了炼钢物流仿真软件。以攀钢炼钢厂的工艺流程为实例进行的仿真试验表明,该系统可为炼钢生产提供一种有效的辅助决策手段。     

实时操作系统仿真环境的UML建模

实时调度是实时操作系统研究的重点之一，实时调度策略的评价更是研究的难点。本文采用UML（Unified Modeling Language）对实时操作系统中的进程调度这一核心问题进行建模设计了一个实时操作系统的仿真平台。建模过程中虚拟时间为驱动，以任务为调度的基本单位，以随机数发生器生成系统负载。利用该平台，研究开发人员可以方便的测试评价新的调度策略和算法。现时，本文可以作为采用UML进行建模的一个范例。     

化工工艺流程仿真系统的设计和开发

介绍如何了利用面向对象技术和虚拟现实技术构建化工工艺流程仿真系统的方法，并结合实例进行了具体说明。我们将仿真系统分为三个部分：工艺流程模型部分、接口和通信部分以及三维视景部分。使用UML面向对象的建模工具分析和建立化工工艺流程的逻辑模型，给出了实现模型部分与视景部分的通信接口规范以及基于TCP／Socket和HLA的通信方法，并且探讨了使用Multigen工具建立化工工艺设备的三维视景模型的技巧。     

基于UML和OCPN的防空作战仿真系统建模研究

通过深入分析防空作战仿真系统,综合运用形式化和非形式化建模技术,提出了UML和对象有色Petri网相结合的防空作战仿真系统混合建模方法,并给出了防空作战仿真系统的UML和OCPN的混合建模实例,为防空作战仿真系统采用复合建模技术、克服单一建模的缺陷提供了有益的思路。