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基于SysML的载人月球探测任务人-系统整合设计研究
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作者 初建杰 原炳坤 +3 位作者 王刚 王波 丁少闻 安启源 《机械设计》 北大核心 2025年第7期213-218,共6页
载人航天器研制过程中,人因要素在早期阶段融入设计仍有待提升,且常规的基于模型的系统工程(model based systems engineering,MBSE)体系缺少将人与系统其余部分进行整合的充分考虑,导致开发迭代周期变长,也大幅增加了研制成本。针对这... 载人航天器研制过程中,人因要素在早期阶段融入设计仍有待提升,且常规的基于模型的系统工程(model based systems engineering,MBSE)体系缺少将人与系统其余部分进行整合的充分考虑,导致开发迭代周期变长,也大幅增加了研制成本。针对这一问题,提出载人月球探测任务人因领域元模型构建方法,在人-系统整合的框架下,采用MBSE将人因需求整合至载人航天器的开发过程中,并基于系统建模语言SysML建立人因领域元模型,以实现在载人月球探测产品开发的全生命周期中融入人因需求,为产品的规划、设计和开发提供支持,有效减少研制中出现人因设计问题,降低研制成本。通过载人月球探测任务的典型案例进行建模,验证人因领域元模型建立方法的有效性,为类似系统设计的MBSE扩展应用提供参考。 展开更多
关键词 载人月球探测 人-系统整合 MBSE 元模型 sysml
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基于SysML的空中分布式作战体系建模研究 被引量:2
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作者 王小龙 王暖臣 +2 位作者 穆歌 张旭东 李新津 《电光与控制》 北大核心 2025年第2期1-6,共6页
为开展带有智能、无人特征的空中分布式作战体系研究,支撑装备和能力建设发展,提出一种基于SysML的体系建模方法。在梳理概念发展的基础上,总结空中分布式作战体系特点,分析其制胜机理。借鉴元建模思想,以DoDAF2.0元模型为基础构建空中... 为开展带有智能、无人特征的空中分布式作战体系研究,支撑装备和能力建设发展,提出一种基于SysML的体系建模方法。在梳理概念发展的基础上,总结空中分布式作战体系特点,分析其制胜机理。借鉴元建模思想,以DoDAF2.0元模型为基础构建空中分布式作战体系数据元模型,结合SysML图形特点遴选体系模型、构建建模框架、梳理建模流程。通过智能无人机集群作战体系的示例验证所提方法的有效性,为新型作战体系建模提供思路和技术支撑。 展开更多
关键词 空中分布式作战 体系建模 sysml DoDAF2.0 元模型
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SysML建模方法在火控系统中的应用
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作者 程冰 侯麒麟 +2 位作者 闫建鹏 代跃胜 凌振国 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第7期185-191,共7页
探索了SysML在火控系统复杂性管理中的应用,通过分析需求管理、系统架构设计、行为建模和性能优化等方面,验证SysML在火控系统应用的有效性。采用多视图建模方法,结合实际案例,对火控系统进行系统化建模和分析。结果表明,SysML能够显著... 探索了SysML在火控系统复杂性管理中的应用,通过分析需求管理、系统架构设计、行为建模和性能优化等方面,验证SysML在火控系统应用的有效性。采用多视图建模方法,结合实际案例,对火控系统进行系统化建模和分析。结果表明,SysML能够显著提高设计效率并降低开发风险,为火控系统复杂性管理提供了新的方法与工具。 展开更多
关键词 sysml建模 火控系统 系统工程 多视图建模 复杂性管理
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基于SysML的健康监测系统软件设计
4
作者 周潇雅 李鹏程 +2 位作者 肖进 顾黎 赵博 《计算机测量与控制》 2025年第10期30-36,共7页
航天复杂任务场景导致航天产品规模与复杂度显著增长,航天产品“智能化”“集成化”的发展趋势也使得软件在航天产品中的地位与功能要求不断攀升,传统的基于文档的软件功能设计往往在软件需求文档尚未完全厘清下开展,而软件测试则在软... 航天复杂任务场景导致航天产品规模与复杂度显著增长,航天产品“智能化”“集成化”的发展趋势也使得软件在航天产品中的地位与功能要求不断攀升,传统的基于文档的软件功能设计往往在软件需求文档尚未完全厘清下开展,而软件测试则在软件设计完毕及编码实现后才开展,需求文档的模糊性导致可能出现设计、测试反复等问题,进而影响软件产品研制交付效率和质量;为了避免基于文档的软件设计带来的问题,采用MBSE方法,针对基于SysML的健康监测系统软件设计进行了研究,采用SysML软件模型在软件代码实现之前开展软件功能逻辑验证和软件功能测试;仿真及测试结果表明在软件论证阶段使用该方法,对软件功能设计方案正确性进行验证是可行的和有效的。 展开更多
关键词 sysml MBSE 软件设计 软件测试 基于模型
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SysML:一种新的系统建模语言 被引量:40
5
作者 蒋彩云 王维平 李群 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1483-1487,1492,共6页
SysML(SystemsModelingLanguage)是国外正在研究的一种新的系统建模语言,是为系统工程应用开发的标准建模语言,它的内容包括SysML语义和SysML表示法两个部分。介绍了SysML的产生背景、元模型理论、语言体系结构和语言形式,重点介绍了Sy... SysML(SystemsModelingLanguage)是国外正在研究的一种新的系统建模语言,是为系统工程应用开发的标准建模语言,它的内容包括SysML语义和SysML表示法两个部分。介绍了SysML的产生背景、元模型理论、语言体系结构和语言形式,重点介绍了SysML的九种基本图形:类图、装配图、用例图、需求图、参数图、顺序图、活动图、状态机图和时间图,总结了SysML的主要特点和应用领域。 展开更多
关键词 sysml sysml语义 sysml表示法 系统工程
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基于SysML的民机系统功能设计方法及应用 被引量:2
6
作者 闫佳宁 张安 +1 位作者 黄湛钧 王逸鸣 《图学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期277-283,共7页
针对当前民机系统功能设计过程中缺乏形式化描述、模型复用性不强与动态模型建立不足等问题,将基于模型的系统工程(MBSE)理念引入民机系统设计过程中,提出了一套基于系统建模语言(SysML)的民机系统功能设计方法。首先定义用例模型,抽象... 针对当前民机系统功能设计过程中缺乏形式化描述、模型复用性不强与动态模型建立不足等问题,将基于模型的系统工程(MBSE)理念引入民机系统设计过程中,提出了一套基于系统建模语言(SysML)的民机系统功能设计方法。首先定义用例模型,抽象出系统的顶层功能愿景,进而开展功能的分解分配与系统静态功能模型的构建;接着建立系统的功能流模型,然后进行功能泳道划分与功能交互序列构建,从多角度分析系统的行为特性,在此过程中结合活动图、泳道图和序列图构建系统的动态功能模型;最后给出系统的结构接口实现,形成一套逻辑性强的完备的功能设计方案。以民机航电系统为例进行功能设计,结合SysML建立航电系统的功能模型,验证了该方法的可行性与有效性,适用于民机系统的功能设计。 展开更多
关键词 功能模型 sysml 民用飞机 MBSE 行为特性
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一种SysML到SLIM模型的自动构造方法
7
作者 郭沣慧 胡军 +2 位作者 王立松 肖曦 谷青范 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2024年第9期2235-2243,共9页
近年来,基于模型的安全性分析(MBSA)是复杂系统建模与分析领域备受关注的分析方法.由于系统架构建模语言SysML缺少形式化的语义语法,不支持MBSA方法,而SLIM语言具备形式化语义和语法,支持安全性分析,所以本文提出了一种基于ATL(ATLAS Tr... 近年来,基于模型的安全性分析(MBSA)是复杂系统建模与分析领域备受关注的分析方法.由于系统架构建模语言SysML缺少形式化的语义语法,不支持MBSA方法,而SLIM语言具备形式化语义和语法,支持安全性分析,所以本文提出了一种基于ATL(ATLAS Transformation Language)的SysML模型到SLIM模型的自动构造方法SysML2SLIM.首先,搭建系统的SysML模型并导出为XMI文件格式,根据SysML规约文档以及SLIM的BNF范式构建元模型,并建立模型元素映射规则;其次,设计源模型文件处理算法,在保留必要标签信息的情况下,获得规范的SysML源模型文件;接下来,根据元素映射规则利用ATL编写转换规则文件,调用ATL引擎完成构造;然后,给出模型转换的正确性证明的推导;此外,对集成SysML2SLIM方法的工具MSAT进行介绍;最后,对航天器中的电池传感器系统进行分析,验证了自动构造方法的有效性. 展开更多
关键词 sysml SLIM 模型转换 ATL
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基于SysML的智能仓储系统建模方法
8
作者 漆雯 孟祥印 +1 位作者 胡亨汶 唐志锋 《计算机与数字工程》 2024年第10期2914-2919,共6页
针对智能仓储系统设计开发过程中,传统的基于文本的系统设计方法容易出现文本资料冗杂、信息语义难统一、系统信息难关联的问题,提出一种基于SysML的MBSE建模方法。该方法结合智能仓储系统的特征,运用SysML中的多种视图,从功能、结构、... 针对智能仓储系统设计开发过程中,传统的基于文本的系统设计方法容易出现文本资料冗杂、信息语义难统一、系统信息难关联的问题,提出一种基于SysML的MBSE建模方法。该方法结合智能仓储系统的特征,运用SysML中的多种视图,从功能、结构、行为、参数等方面对智能仓储系统进行简洁且全面的描述,结果模型的逻辑性和可修改性强。保证了系统模型多视图间信息的一致性和关联性,提高了设计人员的工作和沟通效率,同时也为其他生产制造系统提供了可借鉴的模型表达方法。 展开更多
关键词 MBSE sysml 智能仓储系统 模型视图
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基于SysML的空间有效载荷测试路径自动生成方法
9
作者 金鑫 贺宇峰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3416-3426,共11页
为简化对空间有效载荷这一复杂系统的集成测试工作,引入基于模型的系统工程(model-based sytems engineering,MBSE)思想,提出一种基于系统建模语言(system modeling language,SysML)的测试路径自动生成方法。所提方法所需的信息全部来... 为简化对空间有效载荷这一复杂系统的集成测试工作,引入基于模型的系统工程(model-based sytems engineering,MBSE)思想,提出一种基于系统建模语言(system modeling language,SysML)的测试路径自动生成方法。所提方法所需的信息全部来源于载荷设备在数字设计阶段所构建的SysML数字模型。首先,对载荷的SysML活动图进行预处理;之后,根据载荷运行特性与活动图特性构建测试路径搜索模型,并以此提出改进蚁群算法以搜索全部测试路径;最后,基于SysML用例图在全部测试路径中进一步进行搜索,从而获取指定功能的测试路径。以空间燃烧科学实验载荷为例展示所提方法的详细过程,并对算法性能进行分析。在200次重复实验中,所提方法所得测试路径的覆盖率达到100%,最大迭代次数为27。实验结果表明,所提方法不会产生大量的无效测试路径,大大提高测试路径规划工作的效率。 展开更多
关键词 系统建模语言 测试路径生成 蚁群算法 空间有效载荷
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基于自定义规则的SysML用例自动生成方法研究
10
作者 刘蒙 耿施展 丁国辉 《图学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期374-382,共9页
现代系统越来越复杂,传统的工程方法往往难以处理这些复杂问题。基于模型的系统工程(MBSE)可以通过建立系统模型、对系统进行分析和仿真等方式来快速、准确地掌握系统的行为和性能,从而有效地解决复杂性问题。系统建模语言(SysML)可以... 现代系统越来越复杂,传统的工程方法往往难以处理这些复杂问题。基于模型的系统工程(MBSE)可以通过建立系统模型、对系统进行分析和仿真等方式来快速、准确地掌握系统的行为和性能,从而有效地解决复杂性问题。系统建模语言(SysML)可以帮助人们清晰地理解和描述系统。以往基于自然语言的系统描述方法很容易出现理解歧义以及表达不准确等问题,因此,基于自然语言处理(NLP)技术的SysML图自动生成是目前极具学术价值的研究领域,然而目前关于此方面的研究仍相对有限。本文提出了一种名为NLP驱动的用例图自动生成方法,简称为NLUCD。首先使用事先制定的语言规则对输入文本进行预处理;然后使用NLP工具进行文本分割、词干提取与词形还原等操作;接着使用微调过的BERT模型进行命名实体识别和句法依赖分析;随后,定义了3组规则来提取用例图中的参与者、用例和关系,与用例图中的元素及其关系相对应;最后,绘图工具完成了对SysML用例图的生成。虽然该方法目前主要适用于英文文本,但该方法为系统设计领域的自动化和智能化提供了新思路和新视角,具有一定的理论和实践价值。 展开更多
关键词 MBSE sysml用例图 NLP 自定义规则 BERT
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基于DoDAF和SysML的潜艇与UUV协同作战概念描述方法
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作者 何小二 魏征 +1 位作者 夏凯 张文金 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第2期63-67,共5页
随着UUV等水下无人装备及技术的不断发展,水下无人装备在作战领域逐渐深入,探索潜艇与UUV协同的作战概念对于牵引水下装备发展具有重要意义。基于DoDAF(Department of Defense Architecture Framework)框架和SysML语言(Unified Modeling... 随着UUV等水下无人装备及技术的不断发展,水下无人装备在作战领域逐渐深入,探索潜艇与UUV协同的作战概念对于牵引水下装备发展具有重要意义。基于DoDAF(Department of Defense Architecture Framework)框架和SysML语言(Unified Modeling Language),建立潜艇与UUV协同作战概念描述方法,对潜艇与UUV协同反舰的作战概念进行了顶层、规范化的描述,可为潜艇与UUV协同作战概念研究提供参考。 展开更多
关键词 UUV 协同 作战概念 DODAF sysml
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基于SysML的辅助动力控制系统需求分析
12
作者 杨琴 《中国科技纵横》 2024年第6期97-99,共3页
辅助动力控制系统是提供飞机电源和气源的重要系统,也是集成了软件、硬件、电气、机械、液压等多专业和多部件的复杂系统。为提高系统设计质量和专业协同效率,引入MBSE系统工程理念并采用SysML构建民用飞机APU控制系统需求模型。应用结... 辅助动力控制系统是提供飞机电源和气源的重要系统,也是集成了软件、硬件、电气、机械、液压等多专业和多部件的复杂系统。为提高系统设计质量和专业协同效率,引入MBSE系统工程理念并采用SysML构建民用飞机APU控制系统需求模型。应用结果表明,结构化、数字化的需求模型代替基于文档的需求沟通,使控制系统分析过程更加显性化、设计结果更加直观,有效提高APU控制系统专业协同效率。 展开更多
关键词 MBSE sysml APU 控制系统 需求分析
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基于SysML的模型驱动复杂产品设计的信息集成框架研究 被引量:16
13
作者 刘玉生 袁文强 +1 位作者 樊红日 曹悦 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1438-1445,共8页
针对如何为复杂机电产品建立不同层次、不同物理域的设计信息及其与仿真信息间的关联这一重要问题,以系统建模语言SysML为基础,提出了支持模型驱动多域复杂产品多层次设计与仿真信息集成框架;建立了基于SysML扩展的核心集成信息模型,以... 针对如何为复杂机电产品建立不同层次、不同物理域的设计信息及其与仿真信息间的关联这一重要问题,以系统建模语言SysML为基础,提出了支持模型驱动多域复杂产品多层次设计与仿真信息集成框架;建立了基于SysML扩展的核心集成信息模型,以支持系统设计与仿真集成及不同层次设计过程的信息集成。以此为基础,重点研究了SysML和Simscape建模语言的元模型及其间的映射规则,以及基于三元图文法的系统层设计信息与仿真信息动态关联与集成的方法。最后给出了实例进行分析验证。 展开更多
关键词 模型驱动 复杂产品 sysml 系统设计 设计与仿真集成
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基于SysML的作战行动序列建模方法 被引量:12
14
作者 钱猛 胡升泽 +2 位作者 刘忠 姚莉 张维明 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2008年第8期15-19,共5页
为了达到组织目标和任务使命,必须建立一系列彼此相互关联的、具有层次结构的活动和过程之间的关系。要实现对组织的有效管理,核心就在于通过计划建模和控制系统来协调这些关系。在介绍与分析SysML语言特点的基础上,建立了作战行动序列(... 为了达到组织目标和任务使命,必须建立一系列彼此相互关联的、具有层次结构的活动和过程之间的关系。要实现对组织的有效管理,核心就在于通过计划建模和控制系统来协调这些关系。在介绍与分析SysML语言特点的基础上,建立了作战行动序列(COA,Course of Action)的形式化定义,提出了基于SysML的作战行动序列建模方法,并给出了应用实例。应用该建模方法,有利于提高作战行动计划的适应性和开放性。 展开更多
关键词 计划建模 作战行动序列 sysml
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基于SysML的反推力系统安全性分析 被引量:11
15
作者 尹树悦 杨云 +1 位作者 苗学问 赵廷弟 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期498-504,共7页
通过应用系统工程建模工具SysML(系统建模语言),对反推力系统的使用场景进行建模,分别建立起反推力系统的用例图和顺序图模型.在使用场景模型的基础上,进一步应用HAZOP(危险和可操作性)分析方法对使用场景进行危险分析,得到了反推力系... 通过应用系统工程建模工具SysML(系统建模语言),对反推力系统的使用场景进行建模,分别建立起反推力系统的用例图和顺序图模型.在使用场景模型的基础上,进一步应用HAZOP(危险和可操作性)分析方法对使用场景进行危险分析,得到了反推力系统在使用中可能存在的危险状态,并提出了相应的安全性要求.此方法应用表明,综合SysML和HAZOP的安全性分析是一种比传统的系统安全性分析更为有效的方法. 展开更多
关键词 反推力系统 适航审定 安全性分析 sysml(系统建模语言) 使用场景 HAZOP(危险和可操作性)
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系统建模语言(SysML)及其在DoDAF产品描述中的应用 被引量:5
16
作者 田川 田罡 +1 位作者 刘笑达 田佳 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2008年第9期102-106,共5页
SysML(Systems Modeling Language)是目前国际上系统工程领域最新的标准建模语言,SysML在重用UML2.1的基础上,对其进行了特定的扩展,它对于系统分析中系统的需求、结构、行为、分配和属性约束等描述特别有效。在跟踪SysML的基础上,首先... SysML(Systems Modeling Language)是目前国际上系统工程领域最新的标准建模语言,SysML在重用UML2.1的基础上,对其进行了特定的扩展,它对于系统分析中系统的需求、结构、行为、分配和属性约束等描述特别有效。在跟踪SysML的基础上,首先深入分析了该语言的体系结构;接着对该语言的10大建模图形给出实例,逐一介绍;最后创造性地给出了使用该语言描述美军DoDAF产品的方法。 展开更多
关键词 系统工程 UML sysml C^4ISR系统 DODAF
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基于SysML的反卫作战体系可视化模型 被引量:5
17
作者 杨娟 罗小明 王洪 《兵工自动化》 2010年第11期27-31,共5页
为了更有效地反击卫星作战,对基于系统建模语言(System Modeling Language,SysML)的反卫作战体系可视化模型进行构建。分析了将DoDAF和SysML相结合并用于复杂军事系统设计的合理性;借鉴美军海基反卫试验的相关成果,设计了在DoDAF框架下... 为了更有效地反击卫星作战,对基于系统建模语言(System Modeling Language,SysML)的反卫作战体系可视化模型进行构建。分析了将DoDAF和SysML相结合并用于复杂军事系统设计的合理性;借鉴美军海基反卫试验的相关成果,设计了在DoDAF框架下的反卫作战体系,描述了相关军事需求,构建了其在DoDAF框架下最小产品集的SysML模型。该模型为下一步进行定性和定量相符合的分析和评价打下了基础。 展开更多
关键词 DODAF sysml 反卫作战体系 作战体系结构
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基于SysML的联合火力打击方案建模方法 被引量:6
18
作者 朱延广 胡艮胜 朱一凡 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2011年第3期139-143,共5页
为了达成联合火力打击的作战目标,必须在决策层面上确定科学的作战方案,从而指导作战计划的制定。通过对联合火力打击方案建模,一方面可以在顶层控制和协调联合火力打击作战计划的制定,另一方面可以支持联合火力打击方案对作战使命目标... 为了达成联合火力打击的作战目标,必须在决策层面上确定科学的作战方案,从而指导作战计划的制定。通过对联合火力打击方案建模,一方面可以在顶层控制和协调联合火力打击作战计划的制定,另一方面可以支持联合火力打击方案对作战使命目标完成效果的评估分析。在对当前常用建模语言的对比分析的基础上,提出基于SysML的联合火力打击方案建模方法,并给出了相关视图的描述范式。实际应用表明,该方法有利于提高作战方案决策的适应性和开放性。 展开更多
关键词 联合火力打击 作战方案 作战计划 sysml
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DoDAF产品集的SySML模型支持 被引量:8
19
作者 吴娟 王明哲 《兵工自动化》 2006年第2期13-15,共3页
系统建模语言SySML(SystemModelingLanguage)基于UML2.0对DoDAF产品描述模型进行支持。SySML在图形上进行了调整,包括改进活动图和组合结构图,增加需求图和参数图,与删除合作图和配置图。实例证明SySML能够很好的支持DoDAF产品的生成,... 系统建模语言SySML(SystemModelingLanguage)基于UML2.0对DoDAF产品描述模型进行支持。SySML在图形上进行了调整,包括改进活动图和组合结构图,增加需求图和参数图,与删除合作图和配置图。实例证明SySML能够很好的支持DoDAF产品的生成,和满足对结构分解、功能分析的需求。 展开更多
关键词 sysml DODAF 产品描述
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基于SysML的应急空间军事任务概念建模 被引量:3
20
作者 张海波 苏明 《兵工自动化》 2012年第12期5-7,24,共4页
为了给应急空间军事任务的分析和规划、应急空间作战理论的研究以及下一步应急空间作战模拟的开展提供理论支撑,提出基于SysML的应急空间军事任务概念建模方法。在介绍分析SysML语言及其概念建模方法的基础上,建立应急空间军事任务的抽... 为了给应急空间军事任务的分析和规划、应急空间作战理论的研究以及下一步应急空间作战模拟的开展提供理论支撑,提出基于SysML的应急空间军事任务概念建模方法。在介绍分析SysML语言及其概念建模方法的基础上,建立应急空间军事任务的抽象概念模型,并以典型应急空间侦察为例进行分析。结果表明:该方法是可行的,能为应急空间军事任务的分析和规划、应急空间作战理论的研究提供理论参考。 展开更多
关键词 应急空间 军事任务 概念建模 sysml
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