[发明专利]一种机载系统数字化设计验证系统及方法

权利要求书

1.一种机载系统数字化设计验证系统，其特征在于，包括顶层数字化设计系统、领域工程层次数字化设计系统；其中，

所述顶层数字化设计系统包括需求分析模块、顶层分析设计模块、顶层模型测试与验证模块；其中，需求分析模块根据用户需求知识库生成系统需求模型和系统用例模型，然后发送至顶层分析设计模块；顶层分析设计模块基于图形化设计建模语言SysML与Simulink进行机载系统顶层的分析、设计，得到机载系统概念样机；顶层模型测试与验证模块用于对机载系统概念样机进行仿真验证；

所述领域工程层次设计系统包括各单领域分析设计模块、各单领域测试与验证模块、多领域协同设计模块及多领域模型仿真验证模块；其中，各单领域设计模块以机载系统概念样机中的各对应领域模块为依据，分别采用各领域工具进行面向实现的领域分析设计与建模，经过各单领域测试与验证模块测试、验证后得到领域工程模型；多领域协同设计模块基于领域工程模型构建部件虚拟样机与机载系统虚拟样机，并通过多领域模型仿真验证模块进行测试与验证。

2.一种机载系统数字化设计验证方法，其特征在于：包括机载系统概念样机设计步骤、机载系统虚拟样机设计步骤，其中：

所述机载系统概念样机设计步骤包括：

A1）需求分析步骤，基于SysML需求图与用例图对机载系统的需求进行分析、分解和精化，建立系统需求模型与系统用例模型；

A2）系统分析步骤，采用SysML需求图对系统用例模型中的用例进行分析，得出机载系统具有的关键特征，建立系统用例可执行模型和系统顶层模型；

A3）系统设计步骤，根据系统用例可执行模型设计机载系统架构，并基于系统顶层模型设计机载系统详细架构模型，得到使用SysML块定义图、内部块图、状态图和Simulink表达的机载系统概念样机；

A4）系统测试验证步骤，对A3）步骤得到的机载系统概念样机进行测试与验证，确认满足用户需求；

所述机载系统虚拟样机设计步骤包括：

B1）领域分析与设计步骤，依据机载系统概念样机使用各领域工具进行面向实现的领域分析、设计及建模，得到各领域工程模型；

B2）领域模型集成及验证步骤，基于各领域工程模型构建部件虚拟样机与机载系统虚拟样机，并进行测试与验证，确认同机载系统概念样机保持一致，即满足用户需求。