UML在基于HLA仿真系统分析和设计中的应用

摘要

本文着重于研究如何应用UML分析和设计基于高层体系结构的分布仿真系统.高层体系结构是由美国国防部发布的一个分布仿真通用框架的技术规范,其主要目的是促进仿真应用的互操作性和仿真资源的可重用性.它按照面向对象的思想来构建仿真系统,在面向对象分析与设计的基础上划分仿真成员.HLA主要由规则(Rules)、接口规范说明(Interface Specification)、对象模型模板(Object ModelTemplate)三部分组成.规则定义了仿真联邦各个部件之间的责任和联系,接口规范说明定义了支持联邦成员之间互操作的一系列服务,对象模型模板是描述了HLA对象模型的关键部件.本文首先介绍了面向对象分析方法,随后介绍了符合面向对象分析方法的统一建模语言的基本概念和组成,以及统一建模语言的设计特点:统一建模语言是一种面向对象分析与设计的可视化建模语言,它提供多种视图可以从不同方面、不同层次来为任何系统建立模型.同时统一建模语言支持从需求获取阶段到实现阶段全过程软件开发,这些视图包括用例视图、静态结构视图动态结构视图、实现视图等.随后,本文具体比较了高层体系结构中的对象模型模板和统一建模型语言在面向对象概念上的不同之处,说明了对象模型模板与统一建模语言相比在分析和设计仿真系统中存在着不足,然后提出了结合UML的多种视图来分析和设计基于HLA的仿真系统,给出了应用UML分析和设计的一般过程,并重点介绍了从UML有关视图中获得和生成符合OMT格式的FOM和SOM的具体步骤.最后,以作者参与开发的一个仿真系统为案例,具体介绍了将UML应用到该仿真系统分析和设计的详细步骤,取得了很好的效果.

目录

文摘

英文文摘

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1绪论

1.1课题的来源、意义、目的以及背景

1.2文献综述

1.3本文主要研究的内容与文章结构

2统一建模语言简介

2.1统一建模语言的发展历史

2.2统一建模语言中应用的相关概念

2.3统一建模语言的组成

2.4统一建模语言的设计特点

2.5本章小结

3应用UML分析设计基于HLA仿真系统的一般步骤

3.1 OMT有关概念简介

3.2 HLA与UML中面向对象概念的异同

3.3 HLA中OMT的不足

3.4应用UML建模的一般步骤

3.5 FOM/SOM具体的获得过程

3.6本章小结

4UML在仿真系统分析过程中的应用

4.1仿真系统简介

4.2系统的需求分析

4.3系统静态结构分析视图

4.4系统动态结构分析视图

4.7本章小结

5UML在仿真系统设计过程中的应用

5.1联邦成员的选择

5.2仿真原型系统的FOM/SOM的获得

5.3生成FED文件

5.4仿真系统的设计模型

5.5仿真系统的组件

5.6仿真系统的实现

5.7本章小结

6总结与展望

致谢

参考文献

附录1作者在硕士阶段发表的论文

附录2作者在硕士阶段参加的科研项目