立即注册 登录
一牛网 返回首页

hirain123的个人空间 http://bbs.16rd.com/?76246 [收藏] [复制] [RSS]

日志

航电系统MBSE设计与验证平台

已有 36 次阅读2018-12-4 11:35 |个人分类:军工电子|系统分类:基础知识

解决方案
        按照MBSE的方法论,采用模型对电子系统的顶层设计进行描述,可以使设计开发的成果在不同阶段得到高度复用,实现各阶段的平滑过渡:
保证设计的一致性,避免重复性的劳动,提高工作效率
帮助工程师摆脱代码编写和底层调试等繁杂琐碎的工作,集中精力关注于系统设计
在设计过程中持续对设计进行验证,保证设计的正确和可靠


1. 总体方案
        航电系统MBSE设计和验证的总体流程如下图所示:


        航电系统MBSE设计与验证的工作流程,可大体分为三个阶段:需求及功能分析设计与验证阶段、功能分解及逻辑架构设计与验证阶段、分系统接口及功能设计与验证阶段。在每个设计验证阶段,基于V模式的设计确认与验证贯穿始终。


    ♦ 需求及功能分析设计与验证阶段
        在需求及功能分析设计与验证阶段,设计人员主要对航电系统进行需求分析,经过用例分析和场景分析,得到系统的主要功能和行为,这个分析过程可以通过数据仿真配合进行验证,保证对系统行为分析的准确性。


    ♦ 功能分解及逻辑架构设计与验证阶段
        完成系统的需求及功能分析后,以上一个阶段的分析结果为基础,通过功能分配实现在系统架构基础上系统功能的分解,将每一个功能实现分配到系统内部的各个模块中,定义出系统部件的功能要求。

        以系统的逻辑架构为基础,设计系统模块的具体内容,细化系统模型内部逻辑和算法,完成DD设计,配合仿真验证手段,保证设计结果的正确性和一致性。


    ♦ 分系统接口及功能设计与验证阶段
        在完成系统级设计并验证通过的基础上,继续对航电系统模型细化,设计各个电子系统之间的总线类型和总线接口,将系统之间交互的变量分配到各个系统之间的ICD接口上,并且遵循设计与仿真迭代进行的原则,进行仿真验证。

        在完成接口级设计与并验收通过的基础上,支持利用实时仿真手段,将各个仿真模型迁移到主仿真服务器,使用POP运行界面和仿真监控界面,通过高速以太网控制实时仿真的各模型, 通过专用的总线采集监控设备,直接面向真实的物理总线,对总线上传输的数据进行实时采集、解析、显示、存储、回放等操作,从外部数据接口验证设计与需求的符合性。


2. 主要功能
    ♦ 通过条目化的需求管理工具,实现对需求的管理,在设计过程中对需求覆盖程度进行验证
    ♦ 基于模型对航电系统功能和接口进行设计,模型基于系统工程语言SysML搭建,依托于IBM Rational Rhapsody开发平台,设计的结果可方便的进行验证
    ♦ 基于VAPS XT进行 POP的设计和开发
    ♦ 基于ICD Workbench进行ICD接口的设计和开发,并提供总线负载仿真分析和优化
    ♦ 基于信息流仿真工具进行信息流仿真验证
    ♦ 模型可持续迭代设计,支持多人并行协同开发,通过模型合并的方式对多人设计结果进行集成
    ♦ 设计过程中,通过与复杂集成模块化仿真平台IMSS的集成,将DD设计、POP设计、ICD设计进行有机整合,大幅度提高设计开发效率
    ♦ 支持文档自动生成,包括ICD文档、DD模型描述文档等
    ♦ 具备联合仿真验证功能,DD、ICD、POP的设计成果,可通过以太网交互的方式,进行符合ICD数据接口规范的联合仿真验证,对设计结果进行检验
    ♦ 提供研发管理工具,包括流程管理、权限管理、问题管理、 配置管理等


3. 主要特点
        航电系统MBSE设计与验证平台基于Harmony的系统工程方法构建,使用Rhapsody工具作为顶层设计开发的平台。 


        基于Harmony系统工程方法,以需求为基本设计输入, 通过黑盒设计和白盒设计,使用用例图、活动图、顺序图等设计方法,实现对系统功能架构的设计和分解,并在设计过程中利用Rhapsody的代码生成技术,在Windows平台上进行数字仿真验证。设计过程中可与ICD设计工具、POP设计工具进行交互,通过数据文件交互的方式,将ICD、DD、POP的设计流程进行整合,保证设计的一致性。

        顶层设计结果除了可对详细设计提供输入之外,还可在系统集成阶段的测试过程中复用,与航电系统集成测试解决方案之间进行无缝集成。集成测试阶段的仿真系统和输入输出系统,可复用顶层设计阶段和仿真模型和数据接口,为系统功能验证提供支持。


路过

鸡蛋

鲜花

握手

雷人

评论 (0 个评论)

facelist

您需要登录后才可以评论 登录 | 立即注册

联系我们|小黑屋