论文题目: M&S的相关VV&A技术研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 控制科学与工程
作者: 孙勇成
导师: 周献中
关键词: 可信度,仿真模型,仿真系统,测试
文献来源: 南京理工大学
发表年度: 2005
论文摘要: M&S是认识和改造客观世界的有效方法，成功的M&S应用可以带来重大的经济效益。不可信的M&S是没有意义的，不可信的仿真系统是没有生命力的。VV&A技术正是促进并保证M&S可信的有效方法。本文对VV&A的基础理论、仿真模型和仿真系统的相关VV&A技术进行了研究，主要内容归纳如下： 1．VV&A基础理论的研究。剖析VV&A的基本概念及其与M&S的关系，总结VV&A的基本原则和相关人员的职责，分析VV&A的常用技术及其在M&S全生命周期中的应用。 2．仿真模型验证方法的研究。通过对现有仿真模型验证方法的分析和比较，给出了基于灰色关联度的仿真模型验证的基本过程，进而通过对运用此方法进行仿真模型验证时存在的风险的分析，对关联度模型进行了改进，并证明了改进的关联度模型满足灰关联四公理。 3．仿真系统可信度评估方法的研究。把灰色聚类理论和物元法引入到仿真系统可信度分析中；针对物元法，讨论了各指标与各评判等级间的关联度存在数量级差异时的处理方法，进而给出经典域由多区间构成时的关联度模型；同时对各种仿真系统可信度评估方法进行分析比较。 4．M&S的T&E的研究。通过分析T&E与V&V的关系、M&S中V&V的T&E实现，及T&E的充分性准则，重点研究了基于马尔科夫使用模型的仿真系统测试方法和基于遗传算法的仿真系统测试方法。 5．实时仿真系统可信度验证问题的探讨。研究实时仿真系统可信度验证的基本方法，给出基本验证过程，探讨实时性、逻辑计算正确性和稳定性的验证方法；并初步建立分布式实时仿真系统实时性验证的指标体系，探讨分布式实时仿真系统的验证模型。 6．一个M&S的VV&A软件包的设计与实现。本软件包具有良好的可扩展性与通用性，基于此软件包可以很容易扩展成一个较完整的VV&A工具软件。
论文目录:
1 绪论
1.1 M&S及其应用
1.1.1 M&S的基本概念
1.1.2 M&S的发展过程
1.1.3 M&S的应用
1.2 M&S与VV&A
1.2.1 相似学理论与M&S
1.2.1.1 相似学理论的发展及其基本内容
1.2.1.2 相似学理论在M&S开发过程中的体现
1.2.2 M&S的可信性问题
1.2.3 M&S的VV&A概念与意义
1.3 VV&A研究的现状与分析
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.3.3 值得进一步研究的问题
1.4 本文的研究内容及其安排
2 VV&A理论与技术
2.1 VV&A的基础理论
2.1.1 VV&A的基本概念
2.1.2 VV&A与M&S的关系
2.1.3 VV&A的基本原则
2.1.4 VV&A代理的相关人员及其职责
2.2 VV&A技术及其应用
2.2.1 VV&A的常用技术
2.2.1.1 V&V技术
2.2.1.2 面向对象的V&V技术
2.2.1.3 确认技术
2.2.2 HLA的FEDEP的VV&A过程
2.3 本章小结
3 M&S的可信度评估方法
3.1 引言
3.2 灰色关联模型的改进及其在仿真模型可信度验证中的应用
3.2.1 基于灰色关联模型的仿真模型可信度验证
3.2.2 灰色关联模型用于仿真模型可信度验证中存在的问题
3.2.3 灰色关联模型的改进
3.2.3.1 模型的改进
3.2.3.2 改进模型满足灰色关联四公理的证明
3.2.3.3 应用实例
3.3 基于灰色聚类理论的仿真系统可信度验证
3.3.1 仿真系统可信度评估的灰色关联聚类模型
3.3.2 仿真系统可信度评估的灰色变权聚类模型
3.3.3 仿真系统可信度评估的灰色定权聚类模型
3.3.4 仿真系统可信度评估的多级聚类模型
3.3.5 实例分析
3.4 物元法的改进及其在仿真系统可信度评估中的应用
3.4.1 仿真系统可信度评估的物元模型
3.4.2 仿真系统可信度多级评估的物元模型
3.4.3 最佳值不在经典域中心的关联度模型
3.4.4 各指标与各评价等级间的关联度存在数量级差异的处理
3.4.5 经典域由多区间构成时的关联度模型
3.4.6 实例分析
3.5 方法的分析与比较
3.6 本章小结
4 M&S的T&E技术
4.1 引言
4.2 M&S中V&V与T&E的关系
4.2.1 M&S中V&V与T&E的关系
4.2.2 M&S的T&E面临的挑战
4.2.3 M&S中V&V的T&E实现
4.2.3.1 M&S开发全生命周期中V&V的T&E实现
4.2.3.2 M&S的测试方法
4.2.3.3 T&E的基本过程
4.2.3.4 测试实例
4.2.4 T&E的充分性分析
4.3 基于马尔科夫使用模型的仿真系统测试
4.3.1 基于马尔科夫使用模型的仿真系统测试的基本过程
4.3.2 使用模型的沟建
4.3.3 测试充分性模型
4.3.4 系统可靠性模型
4.3.5 仿真系统可信度模型
4.3.6 实例分析
4.4 基于遗传算法的仿真系统测试
4.4.1 基于遗传算法的仿真系统测试方法
4.4.2 基于遗传算法测试方法的研究现状
4.4.3 基于UM和遗传算法的仿真系统测试
4.4.3.1 确定目标路径集
4.4.3.2 规划测试数据的产生
4.4.3.3 路径覆盖率矩阵
4.4.3.4 路径接近程度矩阵
4.4.3.5 目标路径集的调整
4.4.3.6 适应性函数
4.4.4 实例分析
4.5 本章小结
5 实时仿真系统验证
5.1 引言
5.2 实时仿真系统的可信度验证
5.2.1 影响实时仿真系统实时性的基本因素
5.2.2 验证的基本过程
5.2.3 实时性验证
5.2.4 逻辑计算正确性验证
5.2.5 系统稳定性验证
5.3 分布式实时仿真系统的实时性分析
5.3.1 影响分布式实时仿真系统实时性的基本因素
5.3.2 验证指标体系的建立
5.3.3 验证模型
5.4 本章小结
6 VV&A软件包的初步设计与实现
6.1 引言
6.2 软件包的初步设计与实现
6.2.1 整体结构
6.2.2 用户接口
6.2.3 VV&A功能模块
6.2.4 VV&A结果处理模块
6.2.5 数据库
6.3 在陆军多兵种协同作战仿真中的部分实验结果
6.3.1 部分模型测试及其可信度分析
6.3.2 仿真系统的可信度分析
6.4 本章小结
7 结束语
7.1 主要工作及创新点
7.2 展望
致谢
攻读博士学位期间发表(录用)的论文
参考文献
发布时间: 2006-12-06
参考文献
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