[发明专利]一种样机集成适配器

说明书

本发明一种样机集成适配器，包括样机代理模块和物理交互模块两部分；其中样机代理模块采用一个类TENA中间件的应用程序，物理交互模块采用一个具备物理接口的信号转换设备；样机代理模块用对象模型建立一套状态参量描述样机的状态，在虚拟空间中构建被试装备的系统模型，即样机代理模型；物理交互模块把虚拟空间中被试模块所受到的交互影响反映到实物样机上，并对实物样机的物理变化进行测量，映射到装备的系统模型上。

技术领域

本发明涉及一种样机集成适配器，属于系统工程领域。

背景技术

集成测试，是在单元测试的基础上，将所有模块按照设计要求组装成为子系统或系统，进行集成测试，一些局部反映不出来的问题，在全局上很可能暴露出来。

装备的系统模型，是数字时代装备系统工程的核心。伴随着装备的生命周期，系统工程工作的开展，装备系统模型存在着从不完备到完备，从不完全符合实际到符合实际的演化过程。

基于装备系统模型开展集成测试是装备系统工程中集成验证方法的数字化升级改造方向。

为了降低系统工程过程中各部门的耦合性，迫切需要使用样机集成适配器实现虚实映射，以数字化装备系统模型为中间状态覆盖虚实样机，使各个分系统单位可以在工作流程解耦，但动作目标强耦合的环境下开展系统工程研制工作。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种样机集成适配器，解决了实物样机虚拟化参与系统集成试验的问题。

本发明的技术方案是：一种样机集成适配器，包括样机代理模块和物理交互模块两部分；其中样机代理模块采用一个类TENA中间件的应用程序，物理交互模块采用一个具备物理接口的信号转换设备；样机代理模块用对象模型建立一套状态参量描述样机的状态，在虚拟空间中构建被试装备的系统模型，即样机代理模型；物理交互模块把虚拟空间中被试模块所受到的交互影响反映到实物样机上，并对实物样机的物理变化进行测量，映射到装备的系统模型上。

所述样机代理模块包括对象模型初态定义模块、工作环境交互方法调用模块、对象模型交互方法调用模块、对象模型末态定义模块和逻辑时间推进模块；

对象模型初态定义模块，对样机代理模型状态值进行检查，如果某状态值没有赋值则按照预设配置对其赋初值，如果某状态值的取值范围错误则终止运行并返回错误代码；

工作环境交互方法调用模块，读取当前该样机所处的工作状态的环境参数，写入物理交互模块环境状态寄存器，调用相应的交互方法对样机代理模块的对象模型状态进行修改；

对象模型交互方法调用模块，依次调用系统交互功能对其他对象模型状态进行修改；当不同样机代理模块之间直接交互时，相应的交互数据传递到相应应用程序线程的寄存器；当该样机代理模块与其他被试样机交互时，相应的交互数据传递到对应的物理交互模块接口状态寄存器中；

对象模型末态定义模块，更新外测状态寄存器中的对象模型状态值，并对样机代理模型状态值进行检查，如果某状态值的取值范围错误则终止运行并返回错误代码；

逻辑时间推进模块驱动仿真逻辑时间步进，开始下一帧的仿真。

样机代理模型的状态通过对象模型交互改变，实现对连续试验过程的模拟；在仿真试验过程中，与该样机相关的交互过程按照外部场环境、外部样机对象边界条件、样机信息过程、样机内部物理过程的顺序分类调用。

所述照外部场环境包括重力场、温度场、微波场施加的对样机本身具有物理影响的场交互，其交互结果为样机代理模型的环境参量变化。

所述外部样机对象边界条件包括参与集成试验的其它样机对该被试样机的物理影响，包括力、热、振动影响，其交互结果为样机代理模型的环境参量变化。

样机信息过程包括总线传递数据、指令信息类交互，其交互的结果为样机代理模型的信息缓存参量变化。