本申请提供一种分布式智能系统功能元模型设计方法及装置，属于体系工程技术领域，该方法包括：分解分布式智能系统的功能；基于分解的功能对分布式智能系统的系统视图进行建模；设计分布式智能系统的功能元模型的辅助工具。本申请解决了分布式智能系统功能模型存在构建效率低、难以验证和复用的问题，提高了分布式智能系统功能模型存在构建效率，便于验证和复用，用于分布式智能系统。用于分布式智能系统。用于分布式智能系统。
【技术实现步骤摘要】
一种分布式智能系统功能元模型设计方法及装置
[0001]本申请属于体系工程
，尤其涉及一种分布式智能系统功能元模型设计方法及装置。
技术介绍
[0002]随着任务环境复杂化、任务样式多元化、任务概念体系化，对于飞行器的研制方法、流程和周期都提出了新的要求，传统的基于文档的飞行器研制方法由于文档传递的二义性、无法验证、复用困难等诸多缺陷已逐渐被基于模型的系统工程(Model
‑
based Systems Engineering，MBSE)方法所替代。分布式智能系统是一种用于处理机载相关数据的物理形态分布的具有人工智能计算的系统。分布式智能系统通常会采用MBSE方法进行自顶向下的功能分析。
[0003]然而，采用MBSE方法时，分布式智能系统功能模型存在构建效率低、难以验证和复用的问题。
技术实现思路
[0004]为了解决相关技术中分布式智能系统功能模型构建效率低、难以验证和复用的问题，本申请提供一种分布式智能系统功能元模型设计方法，所述技术方案如下：
[0005]第一方面，提供一种分布式智能系统功能元模型设计方法，所述方法包括：
[0006]分解分布式智能系统的功能；
[0007]基于分解的功能对分布式智能系统的系统视图进行建模；
[0008]设计分布式智能系统的功能元模型的辅助工具。
[0009]其中，所述分解分布式智能系统的功能，包括：
[0010]从任务视图中获取上层的任务需求，所述任务视图是基于MBSE分析方式获取的；
[0011]构建上层的任务需求到航电系统的第一映射矩阵；
[0012]根据第一映射矩阵确定满足任务需求的航电系统组成；
[0013]根据航电系统组成来构建系统功能到任务需求的第二映射矩阵；
[0014]根据第二映射矩阵给各任务需求分配对应的系统功能。
[0015]其中，所述基于分解的功能对分布式智能系统的系统视图进行建模，包括：
[0016]构建分布式智能系统组成与外部接口的定义视图，所述定义视图用于反映航电系统与人员类型的关联关系；
[0017]构建分布式智能系统的关系视图，所述关系视图用于反映航电各子系统之间的关系，以及航电系统之间的接口及接口交互关系；
[0018]构建分布式智能系统的功能流描述视图，所述功能流描述视图用于反映航电系统的顶层功能需求，航电系统标准功能的组成和层级关系，以及航电系统之间的数据流和功能流；
[0019]构建分布式智能系统的约束视图，所述约束视图用于反映系统设计或执行时影响
系统功能的约束条件；
[0020]构建分布式智能系统的时序描述视图，所述时序描述视图用于反映指定任务规则下的航电各系统的任务时序，以及航电各系统之间的事件交互；
[0021]构建分布式智能系统的状态转换视图，所述状态转换视图用于反映航电各系统执行的状态和状态间的转换关系，以及航电各系统可能收到的事件驱动；
[0022]构建分布式智能系统的度量视图，所述度量视图用于反映系统的性能指标及其量纲。
[0023]其中，所述设计分布式智能系统的功能元模型的辅助工具，包括：
[0024]设计基础环境；
[0025]基于元模型库设计架构的模型；
[0026]对架构的模型进行验证；
[0027]开发并管理需求；
[0028]更新并调用元模型库。
[0029]第二方面，提供一种分布式智能系统功能元模型设计装置，所述装置包括：
[0030]分解模块，用于分解分布式智能系统的功能；
[0031]建模模块，用于基于分解的功能对分布式智能系统的系统视图进行建模；
[0032]设计模块，用于设计分布式智能系统的功能元模型的辅助工具。
[0033]其中，所述分解模块，具体用于：
[0034]从任务视图中获取上层的任务需求，所述任务视图是基于MBSE分析方式获取的；
[0035]构建上层的任务需求到航电系统的第一映射矩阵；
[0036]根据第一映射矩阵确定满足任务需求的航电系统组成；
[0037]根据航电系统组成来构建系统功能到任务需求的第二映射矩阵；
[0038]根据第二映射矩阵给各任务需求分配对应的系统功能。
[0039]其中，所述建模模块，具体用于：
[0040]构建分布式智能系统组成与外部接口的定义视图，所述定义视图用于反映航电系统与人员类型的关联关系；
[0041]构建分布式智能系统的关系视图，所述关系视图用于反映航电各子系统之间的关系，以及航电系统之间的接口及接口交互关系；
[0042]构建分布式智能系统的功能流描述视图，所述功能流描述视图用于反映航电系统的顶层功能需求，航电系统标准功能的组成和层级关系，以及航电系统之间的数据流和功能流；
[0043]构建分布式智能系统的约束视图，所述约束视图用于反映系统设计或执行时影响系统功能的约束条件；
[0044]构建分布式智能系统的时序描述视图，所述时序描述视图用于反映指定任务规则下的航电各系统的任务时序，以及航电各系统之间的事件交互；
[0045]构建分布式智能系统的状态转换视图，所述状态转换视图用于反映航电各系统执行的状态和状态间的转换关系，以及航电各系统可能收到的事件驱动；
[0046]构建分布式智能系统的度量视图，所述度量视图用于反映系统的性能指标及其量纲。
[0047]其中，所述设计模块，具体用于：
[0048]设计基础环境；
[0049]基于元模型库设计架构的模型；
[0050]对架构的模型进行验证；
[0051]开发并管理需求；
[0052]更新并调用元模型库。
[0053]本申请提供的分布式智能系统功能元模型设计方法及装置，探索元模型建模技术在分布式智能系统设计和集成中的应用，拓展现有基于模型的系统工程(MBSE)方法在面向系统家族(System Family)化系统架构设计与部署的潜力。开展系统架构功能元模型设计流程与框架研究，对任务需求的系统功能层次化组织、组件化拆分规范进行定义，形成规范化的系统功能划分方法；开展系统架构的功能元模型定义研究，并封装元模型形成架构设计资产基础数据库，为模型资产复用提供基础；构建基于元模型的系统架构设计与集成环境，形成分布式智能系统的功能元模型的辅助工具，实现系统的快速设计和集成。
附图说明
[0054]图1为本申请提供的一种分布式智能系统功能元模型设计方法的流程图；
[0055]图2为本申请提供的分布式智能系统功能元模型构建流程示意图；
[0056]图3为本申请提供的分布式智能系统能力到任务的映射和传递示意图；
[0057]图4为本申请提供的分布式智能系统任务到系统的映射示意图；
[0058]图5为本申请提供的分布式智能系统功能传递与分解示意图；
[005本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种分布式智能系统功能元模型设计方法，其特征在于，所述方法包括：分解分布式智能系统的功能；基于分解的功能对分布式智能系统的系统视图进行建模；设计分布式智能系统的功能元模型的辅助工具。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分解分布式智能系统的功能，包括：从任务视图中获取上层的任务需求，所述任务视图是基于MBSE分析方式获取的；构建上层的任务需求到航电系统的第一映射矩阵；根据第一映射矩阵确定满足任务需求的航电系统组成；根据航电系统组成来构建系统功能到任务需求的第二映射矩阵；根据第二映射矩阵给各任务需求分配对应的系统功能。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于分解的功能对分布式智能系统的系统视图进行建模，包括：构建分布式智能系统组成与外部接口的定义视图，所述定义视图用于反映航电系统与人员类型的关联关系；构建分布式智能系统的关系视图，所述关系视图用于反映航电各子系统之间的关系，以及航电系统之间的接口及接口交互关系；构建分布式智能系统的功能流描述视图，所述功能流描述视图用于反映航电系统的顶层功能需求，航电系统标准功能的组成和层级关系，以及航电系统之间的数据流和功能流；构建分布式智能系统的约束视图，所述约束视图用于反映系统设计或执行时影响系统功能的约束条件；构建分布式智能系统的时序描述视图，所述时序描述视图用于反映指定任务规则下的航电各系统的任务时序，以及航电各系统之间的事件交互；构建分布式智能系统的状态转换视图，所述状态转换视图用于反映航电各系统执行的状态和状态间的转换关系，以及航电各系统可能收到的事件驱动；构建分布式智能系统的度量视图，所述度量视图用于反映系统的性能指标及其量纲。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设计分布式智能系统的功能元模型的辅助工具，包括：设计基础环境；基于元模型库设计架构的模型；对架构的模型进行验证；开发并管理需求；更新并调用元模型...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹志娟，王金岩，李兵飞，薛冰，沈届时，
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：
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