[发明专利]基于DEVS的数据链系统的建模与测试的方法

说明书

本发明涉及一种基于DEVS的数据链系统的建模与测试的方法。本发明步骤为：建立输入/输出行为模型：根据目标数据链系统消息标准的输入/输出行为建立；建立最小可测试输入/输出对模型：根据各个输入/输出行为在时间上的发生顺序建立；建立规则行为模型：根据各个最小可测试输入/输出对的依赖性关系建立；建立场景行为模型：根据各个规则的依赖性关系建立；建立被测系统模型：基于场景行为模型，使用ADEVS框架并结合相关子模块生成；建立测试模型：镜像被测系统模型的输入/输出行为建立；测试执行：运行测试模型和被测系统模型，能判断出其是否正确实现了目标消息标准中的元素并给出结果；本发明你根据被测系统模型的输入/输出行为，判断其正确性。

技术领域

本发明属于系统建模领域，对于目标数据链系统，使用离散事件系统范式(DEVS)对其进行层次建模，并通过镜像的方式得到测试模型，用以进行测试的方法。

背景技术

数据链系统是一种信息系统，在该系统中的例如传感器，武器平台，控制(C2)单元，非控制单(NC2)等参与单元之间，可以自动的发送和接收符合指定格式和通信协议的格式化数据。作为一种特殊的链路信息系统，数据链主要应用于军事平台之间，用于确保信息共享和信息保密。与传统的通信系统相比，数据链系统具有更好的互操作性，互操作性是系统参与单元基于交换和利用数据，以实现战术功能的目的。数据链系统的建模与互操作性测试一直是一个巨大的挑战，尤其是，随着测试需求的发展，为了应对不断变化的测试需求，我们需要不断的自动化，智能化数据链系统的建模与其互操作性测试，这是一个非常值得研究和挑战的任务。

离散事件系统范式(DEVS)形式主义的概念最开始由Bernard Zeigler引入，其提供一种以分层和模块化的方式对离散事件系统进行建模的方法。DEVS以一种特殊形式展示了系统理论和建模的概念。并支持从物理和行为的角度捕获系统行为。DEVS不仅可以用于离散事件模型，也可以作为实现其他系统形式体系的计算基础。带端口的并行离散事件系统规范(DEVS)的原子模型结构可以由一个八元组表示，如下列公式:

M＝X,S,Y,δ_int,δ_ext,δ_con,λ,ta (1)

其中，X表示输入值集合，S表示状态集合，Y表示输出值集合，δ_int表示内部状态转移函数，δ_ext表示外部状态转移函数，δ_con表示紧急时刻状态处理函数，λ表示输出函数，ta表示时间推进函数。

带端口的并行离散事件系统规范(DEVS)的耦合模型结构可以由一个六元组表示，如下列公式:

N＝X,Y,D,M_d,I_d,Z_i,d (2)

X表示输入集合，Y表示输出集合，D表示DEVS原子模型名称集，M_d表示DEVS原子模型集合，I_d表示模型d的影响者模型集合，Z_i,d表示模型i到模型d的输出转换函数。

发明内容

本发明提出一种基于离散事件系统范式(DEVS)的数据链系统的建模与测试的方法，针对目标数据链系统，使用DEVS对其进行层次化建模，并建立相应的测试模型，执行测试，给出测试结果。

为实现以上的目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

(1)建立输入/输出行为模型：使用DEVS原子模型，建立目标数据链系统消息标准中表示的输入/输出行为的模型，作为基础原子模型；

(2)建立最小可测试输入/输出对模型：基于步骤(1)中建立的输入/输出行为模型，根据输入/输出行为的时间顺序，使用DEVS耦合模型，建立最小可测试输入/输出对模型，作为第一层次耦合模型；