基于DEVS的SysML混合模型仿真代码自动生成方法

针对现有的系统建模语言(SysML)构建的模型仅支持单一的离散或连续的模型仿真问题,提出了一种基于离散事件系统规范(DEVS)的离散连续混合SysML模型仿真代码自动生成方法。首先,提取了SysML仿真相关的视图和元模型;然后,基于DEVS构建了代码生成相关的元模型,并定义了从SysML元模型到DEVS代码元模型的转换规则;接着,基于该转换规则开发了Sys‑ML模型文本转化为DEVS模型仿真代码的转换程序,再结合adevs框架下与模型无关代码构建了完整的系统仿真代码;最后,以防空系统案例验证了该方法的有效性。

DEVS研究进展及其对建模与仿真学科建立的作用

DEVS作为一种系统建模与仿真的模块化、层次化和形式化描述机制,可用于描述离散、连续以及连续和离散事件构成的混合系统。DEVS从一般系统理论出发,提供的形式化描述可进行数学分析,以此为基础可推动建模与仿真方法和技术的发展,支持建模与仿真学科理论和方法体系的建立。概述了DEVS的思路和描述方式,从中归纳了其特点,分析了其实质。对国际上研究的情况进行综述,包括概况、类型、研究方向、工具和国内研究情况。探讨了通过DEVS研究来促进我国建模与仿真学科理论体系建立、仿真教学知识体系形成、仿真技术研究等问题。

基于HLA和DEVS的综合保障分布式仿真的研究

由于现有基于HLA分布仿真方法在开放性和可扩展性方面存在不足,不能满足大规模综合保障仿真的需要,因此,在分析了分布DEVS仿真方法的基础上,提出了一种基于HLA和DEVS的综合保障分布仿真框架,实现了DEVS的建模优势与HLA分布仿真能力有机结合,为综合保障仿真平台的规划、设计、实施和运行提供了一个通用的参考结构。

离散事件系统规范DEVS研究

离散事件系统是一类常见的系统 ,如何对这类系统进行描述与建模是离散事件系统仿真研究的核心内容。离散事件系统规范DEVS是一种离散事件系统形式化描述方法 ,它具有层次化和模块化的特点 ,利用该方法可对复杂的离散事件系统进行建模、设计、分析和仿真。该文详细介绍了DEVS基本模型和耦合模型 ,给出了DEVS在耦合运算下的封闭性构造证明 ,并提出了一种具有嵌套层次结构的DEVS耦合模型实现算法 。

DEVS的面向对象可视化建模

DEVS是对离散事件系统的一种形式化描述。该文在DEVS中引入面向对象的方法 ,并采用UML(UnifiedModelingLan guage)对它进行可视化建模。文中提出了基于DEVS的面向对象的一种建模规则和基于UML的可视化建模思想和方法 。

基于DEVS的防空作战模型可重用性研究

仿真模型重用是当前仿真领域的热点问题,其在工程领域的实现能够极大提高开发效益。鉴于各类现代防空作战行动中的相似性,采用DEVS方法为其建立分层耦合的离散事件模型(DEM),在事件驱动层面对各类应用情景中的模型状态转移做了统一的、规范的描述,并针对不同的应用情景引入行为模型(BM)建模,在行为表示层面上描述模型状态转移的具体算法,最后设计了BM和DEM结合的动态链接方式,给出仿真程序组成示例,实现了从事件驱动层到行为表示层的模型重用。

DEVS在IDEF0模型验证中的应用

IDEF0方法是结构化系统分析的重要方法,但IDEF0模型是静态的功能模型,不包含运行机制,不便于进行动态分析,导致对模型的验证较为困难.本文建立了IDEF0模型的形式化描述,并对IDEF0模型进行了扩展,提出IDEF0模型到离散事件系统规范(DEVS)模型的转化方法,通过DEVS的仿真运行来对IDEF0模型进行分析和验证.该方法实现了IDEF0方法中系统分析与模型验证的有效衔接,具有扩展性和灵活性,为IDEF0模型的验证提供了支持.

基于DEVS理论的指控系统建模与分析

对DEVS(Discrete Event System Specifications)理论在指控系统建模中的应用作全面的论述,通过对DEVS理论的数学模型进行介绍,分析利用DEVS理论建立指挥控制系统模型的原理,研究能力需求指标对仿真过程的影响,并以一个营级指挥控制系统的DEVS模型的建模过程与方法为例介绍研究成果。

基于MDA的DEVS/SMP2变换模型研究

SMP2是在欧航局内成功应用的仿真模型重用标准,DEVS是最具代表性的设计层仿真模型表示规范。研究DEVS到SMP2的映射与变换对于模型重用的实现具有重大意义。提出了基于MDA的变换方法论,给出了SMP2元模型的MOF兼容性改造方案,设计了基于MOF的DEVS元模型,搭建了DEVS元模型与SMP2元模型之间的映射关系,基于关系层QVT规范描述了该映射关系从而形成了DEVS与SMP2之间的变换模型,讨论了该变换模型的应用方案与下一步的工作。

面向可组合的基于混合DEVS的鱼雷仿真本体(英文)

作为一种混合系统,鱼雷是连续系统和离散系统的结合体。而鱼雷仿真贯穿于包括需求分析、设计、效能评估、模拟训练的全生命周期。针对以往仿真开发过程中缺乏共同认可的知识,提出了一种改进的混合DEVS形式化建模方法并定义了混合原子模型和混合耦合模型,在此基础上给出了鱼雷各原子模型和耦合模型的描述。构建了基于混合DEVS的鱼雷仿真本体,其顶层实体包括仿真对象、仿真序列、仿真算法、模型类、函数、参数、时间、状态、事件和仿真记录。以空投鱼雷为例,通过参照鱼雷仿真本体改造了传统的仿真模型。仿真结果表明所建立的本体能有效表示鱼雷仿真领域知识和正确指导其模型开发。

基于DEVS建模的动态数据驱动林火蔓延模型

针对林火行为具有突发性强、处置救助比较困难、破坏性大等特点,将动态数据系统和离散事件系统规范模型相结合,提出了一种基于DEVS建模的动态数据驱动林火蔓延模型。动态数据系统需要通过计算机软件及各环境下数据特点进行交互来实现,特点是数据灵活真实。DEVS支持面向对象建模,可以使系统的建模与仿真趋于模块化、层次化和形式化。该模型是根据动态数据系统和离散事件系统规范模型在林火蔓延模拟应用中各自的结构特点,并结合系统试验区用户的具体功能需求而构建的。将该模型应用于某山场发生的一起森林火灾模拟过程中,具有高度的真实相似性。

基于DEVS的作战指挥行为建模研究

针对传统计算机兵力生成(computer generated force,CGF)建模所使用的经典人工智能编程语言存在的不足,提出一种基于离散事件系统(discrete event system specification,DEVS)的作战指挥行为建模方法。从DEVS原子模型和耦合的DEVS模型对DEVS做规范介绍,统一、规范描述指挥主体的生理和心理因素如何影响作战指挥行为,建立一种包含评估模块、压力模块和行为模块的作战指挥行为模型。结果表明:该模型能很好地将指挥主体的压力和自身生理状况融入到作战指挥行为中,能较为合理地反映出在紧张对抗环境中指挥主体的实际指挥行为。

基于DEVS原子模型的智能体离散仿真构建方法

智能体由于自身交互行为与学习行为的复杂性,难以直接被建模和仿真。针对智能体离散仿真中的常见问题,借助DEVS(discrete event system specification)原子模型的事件转移机制表示智能体的交互与学习过程,通过对智能体交互模式、多状态外部事件转移控制、端口连接模式、以及强化学习事件转移表示等原子模型下智能体建模技术的介绍,给出了基于DEVS原子模型的智能体离散仿真构建方法。在网格世界与倒立摆2个环境中进行仿真验证,实验结果证明了提出方法在构建智能体交互行为和学习行为的可行性和有效性。

一种基于组件的DEVS建模与仿真方法研究

针对当前DEVS建模仿真中存在的一些主要问题,将XML和组件技术开发方法引入到仿真系统开发中。提出了基于组件的DEVS建模仿真框架,可以很好地支持仿真模型组件从静态模型描述到动态模型的调用,支持模型组件的重用和组合。

基于DEVS-OODA模型的作战飞机备件保障仿真研究

在战争条件下,飞机的作战环境复杂,作战备件保障的压力大,备件的消耗影响因素相对较多,具有很高的不确定性,所以在作战备件的保障过程中经常会产生缺备件的突发事件。文章通过建立DEVA-OODA仿真环境对保障单位在作战过程中进行的备件供应流程进行仿真,模拟预测在现有的保障资源条件下的备件供应完好率,提高后勤保障能力。

基于DEVS的突发事件应急响应建模研究

现在,各类突发事件时有发生,会给人们造成很大的损失,我国正处于社会转型期,导致社会矛盾加剧,社会稳定性有待提高,我国的政府也都在采取措施加强预防,防止各类突发事件的发生影响社会的稳定。本文主要通过DEVS,通过对突发事件处理的决策,从而建立系统的仿真,开放实验室和相关的平台,从而能够模拟突发事件的环境,提高我国突发事件处理的能力。

基于DEVS的交叉路口建模与仿真

考虑有信号控制的交叉路口内车辆之间、车辆与行人之间的冲突,在离散事件仿真规范(DEVS)框架下构建了交叉路口微观交通仿真模型.以某市典型交叉路口观察数据标定仿真参数,将仿真结果与按《城市道路设计规范》计算得到的通行能力进行比较,验证了模型.在此基础上,首先,仿真分析了不同左转比例对交叉路口通行能力的影响;然后,基于各方向等待通过交叉路口的车辆数目设计了智能绿信比控制策略.仿真试验表明:通行能力随着左转车比例的增加先上升后下降;智能绿信比控制能显著提升交叉路口通行能力,明显降低平均引道延误时间.由此证明仿真模型能真实地模拟交叉路口各因素间的相互作用,且易于扩充,通用性强,能够用于其它智能交通问题的研究.

基于DEVS^(++)的智能变电站过程层网络仿真

通过介绍离散事件系统规范(DEVS)及仿真程序库DEVS++,并以过程层网络数据链路层发送器Atomic模型为例,说明了基于DEVS++开发仿真程序的主要方法,然后通过对不同组成、结构和带宽情况下过程层子网仿真试验,揭示了过程层网络的一些特性,验证了模型的正确性和方法的可行性。

DEVS++程序库及应用

离散事件系统规范(DEVS)是描述离散事件系统形式化的方法,提供了层次化、模块化的描述机制,便于对复杂系统进行建模、设计、分析和仿真。DEVS++是采用C++语言实现DEVS机制的开源程序库,提供模型的基类,可直接继承或派生,减少大量程序的编制,便于二次开发。介绍了DEVS的建模思想及DEVS++程序库,以智能变电站过程层网络为例,搭建部分网络设备的模型,通过构建简单网络说明DEVS++在离散事件系统中的应用。

基于DEVS SysML Profile的互操作能力可执行建模方法

基于建模语言描述的互操作模型并不具备可执行性,这也是其基于建模语言的一个短板。通过机制拓展了的建模语义,使其与仿真可执行语言相互贯通,完成了从SysML建模到基于SysML建模语言的仿真可执行模型。采用DEVS作为仿真规范,从而拓展SysML,通过SysML轻量级扩展机制Profile定义新的构造型,将元类型进行扩展并增加新的属性来构建DEVS SysML Profile。