KR20150117926A - Method and Apparatus for Component Modeling and Simulation System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 조립형 모델링 시뮬레이션에 관한 것으로, 특히 시뮬레이션 컴포넌트 구조와 컴포넌트 조립 프로세스를 이용한 조립형 모델링 시뮬레이션 개발방법 및 이의 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an assembly modeling simulation, and more particularly, to a method of developing an assembly modeling simulation using a simulation component structure and a component assembly process, and a simulation system thereof.
일반적으로 조립형 모델링 시뮬레이션(M&S: Modeling and Simulation) 시스템 개발은 목표한 M&S체계에 적합한 컴포넌트들을 선택적으로 조립하여 이루어진다.In general, the development of a modeling and simulation (M & S) system is achieved by selectively assembling components suitable for the target M & S system.
이를 위해선 준비된 컴포넌트들을 선택적으로 조립하여 목표한 M&S체계로 만들 수 있는 조립성(Composability)에 대한 능력이 요구되고, 이는 문법적 정합성과 의미론적 정합성으로 대상 컴포넌트 간에 상호운용이 가능한지를 판별함으로써 보장될 수 있다.This requires the ability to assemble the prepared components selectively into a target M & S system, which can be guaranteed by determining whether interoperability between the target components is possible due to syntactic consistency and semantic consistency. have.
상기 문법적 정합성은 대상 컴포넌트들이 상호 교신할 수 있는 표준 인터페이스를 갖추고 있는지, 그리고 표준 인터페이스를 통해 교신하는 데이터 형식이 서로 일치하는 지를 보는 것이다. 상기 의미론적 정합성은 애초에 의도한 바대로 두 컴포넌트가 연동 목표를 만족시키면서 상호운용 할 수 있는 지를 보는 것이다.The grammatical consistency is to see if the target components have a standard interface with which they can communicate with each other and whether the data formats they communicate via the standard interface are in agreement with each other. The semantic consistency is intended to see if the two components can interoperate satisfying the interlocking goals as originally intended.
이러한 예로서 소형무인기 컴포넌트를 예로 들 수 있는데, 이 경우 항공기용 엔진이나 자동차용 엔진 등으로부터 필요한 엔진 모델에 대한 다양한 선택이 이루어지고, 이들 컴포넌트의 조립을 통해 소형무인기에게 이동능력이 부여되는 방식으로 구축될 수 있다. As an example of such an example, a small unmanned aerial vehicle component may be exemplified. In this case, various choices are made for the necessary engine model from an engine for an aircraft or an automobile engine and the like, Can be constructed.
하지만, 컴포넌트 기반 M&S체계 조립 기술은 문법적 수준의 컴포넌트 조립성을 검증하고 있으나, 각 컴포넌트가 지니는 의미는 고려하지 못하는 한계가 있다.However, component - based M & S assembly technology verifies component assembly at the grammatical level, but it does not take into account the meaning of each component.
일례로, 소형무인기의 이동능력을 위한 항공기용 엔진이나 자동차용 엔진의 모델들은 기본적으로 같은 인터페이스를 갖고 있지만 각각 성능이 다르고 적용 대상 시스템도 서로 다르다는 근본적인 차이를 가질 수밖에 없다. 이로 인하여 만약 자동차용 엔진을 소형무인기에 포함시킨다면, 문법적 정합성은 만족시킬 수 있으나 의미론적 정합성은 만족시키지 못한다.For example, models for aircraft engines and automobile engines for the mobile capability of small unmanned aerial vehicles have basically the same interface, but they are fundamentally different from each other in terms of performance and application systems. Therefore, if an automotive engine is included in a small UAV, the grammatical consistency can be satisfied but the semantic consistency can not be satisfied.
특히, COM/DCOM, Java Beans과 같은 산업 표준 기술에서도 문법적 정합성을 검증하기 위한 표준을 제공할 뿐 실질적인 의미론적 정합성을 위한 기능은 미흡한 실정이다. In particular, industry standard technologies such as COM / DCOM and Java Beans provide a standard for verifying grammatical consistency, but the functions for practical semantic consistency are insufficient.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 제안된 시뮬레이션 컴포넌트 구조에 대한 요구사항 분석, 모델 개발/수정, 컴포넌트 조립/명세, 모의 시나리오 입력/실행 단계로 컴포넌트 조립 프로세스가 구성되는 조립형 모델링 시뮬레이션 개발방법 및 이의 시뮬레이션 시스템의 제공에 목적이 있다.In view of the above, the present invention provides an assembly modeling simulation development method in which a component assembly process is constituted by requirements analysis, model development / modification, component assembly / specification, and simulation scenario input / execution steps for the proposed simulation component structure And a simulation system thereof.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조립형 모델링 시뮬레이션 개발방법은 (A) 개발자가 조립형 모델링 시뮬레이션에 사용되는 컴포넌트의 요구사항을 분석하여, 컴포넌트가 구축되기 위해 전문가가 제공한 참조모델의 변형여부를 판단하는 단계; (B) 상기 참조모델의 변형 요구시 컴포넌트가 갖추어야 할 물리모델, 행위모델, 모델 코드에 대한 설계가 이루어져 새로운 컴포넌트 모델이 수립되고, 상기 새로운 컴포넌트 모델을 이용해 컴포넌트 조립이 이루어지는 반면, 상기 참조모델의 변형 미요구시 기 구축 컴포넌트 모델 이용해 컴포넌트 조립이 이루어지는 단계; (C) 상기 조립된 컴포넌트의 바이너리 파일과 컴포넌트의 메타정보를 담아 컴포넌트 저장소에 저장하는 단계; (D) XML(extensible markup language)로 기술된 컴포넌트 메타정보를 시뮬레이션을 위한 시나리오 파일에 포함시켜 모의 시니리오를 구축하는 단계; (E) 상기 모의 시니리오의 파일에 포함된 컴포넌트 메타정보를 해석하여, 필요한 컴포넌트들을 상기 컴포넌트 저장소에서 불러와 서로를 동적으로 바인딩하여 시뮬레이션 모델로 구축하고, 상기 시뮬레이션 모델을 실행하는 단계;로 수행되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of developing an assembly modeling simulation, the method comprising the steps of: (A) analyzing requirements of a component used in a modeling simulation, Judging whether or not it is deformed; (B) designing a physical model, a behavior model, and a model code to be provided by the component when the reference model is requested to be transformed, a new component model is established, and the component is assembled using the new component model, A step of assembling the components using the construction component model when no modification is required; (C) storing the assembled component's binary file and meta information of the component in a component store; (D) constructing a simulation scenario by including component meta information described in XML (extensible markup language) in a scenario file for simulation; (E) interpreting the component meta information included in the file of the simulation scenario, invoking required components in the component repository, dynamically binding each other to construct a simulation model, and executing the simulation model .
상기 (A)단계에서, 상기 참조모델은 상기 요구사항 분석에 적용된다.In the step (A), the reference model is applied to the requirement analysis.
상기 (B)단계에서, 물리모델 설계에서는 모델의 물리적 특성과 행위적 특성을 추상적으로 표현하는 인터페이스로 기능하는 미디에이터와, 상기 미디에이터가 제공하는 인터페이스에 맞게 모델의 세부적인 모의논리를 구현한 알고리즘으로 기능하는 로직의 속성값이 입력되고; 상기 행위모델 설계에서는 상기 미디에이터(mediator)와 상기 로직(logic)의 내부행위를 상태와 상태전이조건으로 표현한 상태머신 다이어그램의 각각 모델링하고, 네트워크를 통해 이루어지는 컴포넌트 간의 상호작용을 기술하며; 상기 모델 코드 작성에서는 상기 상태머신 다이어그램을 프로그램 코드로 변환하고, 알고리즘으로 프로그래밍한다.In the step (B), the physical model design includes a mediator functioning as an interface for abstractly expressing the physical characteristics and behavioral characteristics of the model, and an algorithm implementing the detailed simulation logic of the model according to the interface provided by the mediator The attribute value of the functioning logic is input; Modeling the state machine diagram representing the internal actions of the mediator and the logic as state and state transition conditions, respectively, and describing the interaction between the components through the network; In the writing of the model code, the state machine diagram is converted into a program code and is programmed with an algorithm.
상기 상태머신 다이어그램은 전문가가 제공한 모의논리를 참조해 모델링된다. 상기 컴포넌트 간 상호작용은 UML(Unified Modeling Language)의 SD(sequence diagram)로 기술되고, Name, Sequence Number, Sender, Receiver, Event, Condition의 필드가 정의된다. 상기 알고리즘에는 필요한 프로그램 코드가 더 추가될 수 있다.The state machine diagram is modeled with reference to the simulation logic provided by the expert. Interaction between the components is described by SD (sequence diagram) of UML (Unified Modeling Language), and fields of Name, Sequence Number, Sender, Receiver, Event, and Condition are defined. The above-mentioned algorithm may further include necessary program code.
상기 (C)단계에서, 상기 컴포넌트 저장소에는 상기 조립된 컴포넌트가 XML(extensible markup language)문서로 보관된다.In the step (C), the assembled component is stored in an XML (extensible markup language) document in the component repository.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조립형 모델링 시뮬레이션 시스템은 각각 개별적인 모의 시나리오를 갖는 제1,2,...,N 모의 시나리오로 구축되고, 상기 제1,2,...,N 모의 시나리오의 각각에는 제1,2,...,M 군집 콤포넌트로 이루어진 군집 콤포넌트 그룹이 하부 계층으로 구축되며, 상기 군집 콤포넌트 그룹의 각각에는 제1,2,...,L 개별 콤포넌트로 이루어진 개별 콤포넌트 그룹이 하부 계층으로 구축되고, 상기 제1,2,...,L 개별 콤포넌트로 이루어진 개별 콤포넌트 그룹이 구축되며, 제1 개별 콤포넌트의 각각에는 미디에이터(mediator)와 로직(logic)을 각각 갖춘 제1,2,3 물리 및 행위 모델이 하부 계층으로 구축되는 시뮬레이터 모델이 포함된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the assembled modeling simulation system of the present invention is constructed as first, second, ..., N-model scenarios having respective simulation scenarios, and the first, second, , M scenarios are constructed as a lower layer, and each of the cluster component groups includes first, second, ..., L individual components ..., L are constructed as a lower layer, individual components groups composed of the first, second, ..., L individual components are constructed, and each of the first individual components is provided with a mediator and logic, And a simulator model in which the first, second, and third physical and behavioral models are constructed as lower layers.
이러한 본 발명은 시뮬레이션 컴포넌트 구조 제안/요구사항 분석, 모델 개발/수정, 컴포넌트 조립/명세, 모의 시나리오 입력/실행의 단계로 컴포넌트 조립 프로세스가 수행됨으로써 시뮬레이션 객체의 재활용성 향상, M&S(Modeling and Simulation)시스템의 중복 개발 방지, 원하는 모델의 신속한 구축이 가능한 효과가 있다.The present invention can improve the recyclability of simulation objects, modeling and simulation (M & S) by performing a component assembly process at the stages of simulation component structure suggestion / requirements analysis, model development / modification, component assembly / specification, It is possible to prevent redundant development of the system and quickly build a desired model.
도 1은 본 발명에 따른 조립형 모델링 시뮬레이션 시스템 개발시 컴포넌트 조립 방법의 흐름도이고, 도 2는 본 발명에 따른 조립형 모델링 시뮬레이션 시스템 개발시 컴포넌트의 행위모델 설계의 흐름도이며, 도 3은 본 발명에 따른 조립형 모델링 시뮬레이션 시스템 개발시 컴포넌트 개발 및 저장이 흐름도이고, 도 4는 본 발명에 따른 조립형 모델링 시뮬레이션 시스템 개발방법으로 구축된 시뮬레이션 시스템의 구축예이다.2 is a flow chart of a behavior model design of a component in developing an assembled modeling simulation system according to the present invention, and Fig. 3 is a flowchart of a component modeling simulation method according to the present invention. FIG. 4 is an example of construction of a simulation system constructed by a method for developing an assembled modeling simulation system according to the present invention.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.
도 1은 본 실시예에 따른 조립형 모델링 시뮬레이션 시스템 개발시 컴포넌트 조립 방법의 흐름도를 나타낸다. 이하, 조립형 모델링 시뮬레이션 시스템 개발은 소형무인기로 설명된다.FIG. 1 shows a flowchart of a component assembling method in developing an assembled modeling simulation system according to the present embodiment. Hereinafter, development of an assembled modeling simulation system is described as a small UAV.
S10은 조립형 모델링 시뮬레이션을 개발하는 개발자가 컴포넌트 요구사항을 분석하는 단계이다. 이 과정에서 개발자는 전문가 제공한 참조모델그룹(A)의 참조모델을 이용하고, 그 결과로 개발자는 참조모델을 참조한 모델 개발 및 수정 작업으로 적합한 컴포넌트의 모델을 구축하여 컴포넌트 저장소(B)에 저장(S20)하는 S10-1의 단계로 진입하거나, 또는 컴포넌트 저장소(B)에서 필요한 컴포넌트의 모델을 불러와 적합한 컴포넌트로 조립한 후 저장(S30,S40)이 이루어지는 S10-2의 단계로 진입한다.S10 is the step of analyzing the component requirements by the developer developing the assembly modeling simulation. In this process, the developer uses the reference model of the reference model group (A) provided by the expert, and as a result, the developer builds a model of a suitable component by developing and modifying the model referring to the reference model, (S20), or a model of a necessary component is called up in the component storage B and assembled into a suitable component, and then the process goes to a step S10-2 where storage (S30, S40) is performed.
그러므로, S10-1의 단계로 진입한 개발자는 S20을 수행한 다음, 이어 S30과 S40을 순차적으로 수행하는 반면, S10-2의 단계로 진입한 개발자는 S20의 수행 없이 바로 S30과 S40의 단계를 순차적으로 수행하는 차이가 있다.Therefore, the developer who has entered the step S10-1 performs the steps S20 and S40 in sequence, while the developer who has entered the step S10-2 directly executes the steps S30 and S40 without performing the step S20 There is a difference that is performed sequentially.
먼저, S10-1의 단계로 진입되면, S20과 같이 모델 개발 및 수정을 요하는 요구사항에 맞춰 모델 개발 및 수정이 이루어진 후, S20-6과 같이 그 결과물인 모델이 컴포넌트 저장소(B)에 저장된다.First, when the step S10-1 is entered, model development and modification are performed in accordance with requirements for model development and modification as in S20, and then the resulting model is stored in the component storage B as in S20-6 do.
S20의 모델 개발 및 수정 절차는 물리모델 설계와 행위모델 설계 및 모델 코드 작성의 절차로 수행되며, 이는 도 2와 도 3을 통해 예시된다.The model development and modification procedure of S20 is performed by the procedures of physical model design, behavior model design, and model code creation, which are illustrated in FIG. 2 and FIG.
도 2는 개발자가 구축하는 컴포넌트의 예를 나타낸다. 일례로, 제1개별 콤포넌트(10-1)에는 제1,2,3 물리 및 행위 모델(20-1,20-2,20-3)이 구축된다. 상기 제1 물리 및 행위 모델(20-1)은 동력 물리/행위 모델이고, 상기 제2 물리 및 행위 모델(20-2)은 통신 물리/행위 모델이며, 상기 제3 물리 및 행위 모델(20-3)은 탐지 물리/행위 모델로 구분된다. 더불어, 상기 제1,2,3 물리 및 행위 모델(20-1,20-2,20-3)의 각각에는 모델의 물리적 특성과 행위적 특성을 추상적으로 표현하는 인터페이스인 미디에이터(mediator)(30)와 미디에이터(mediator)(30)가 제공하는 인터페이스에 맞게 모델의 세부적인 모의논리를 구현한 알고리즘인 로직(logic)(40)이 구축된다.Figure 2 shows an example of a component that a developer builds. For example, the first, second, and third physical and behavioral models 20-1, 20-2, and 20-3 are constructed in the first individual component 10-1. The first physical and behavior model 20-1 is a power physics / behavior model, the second physics and behavior model 20-2 is a communication physics / behavior model and the third physics and behavior model 20- 3) are classified into detection physics / behavior model. In addition, each of the first, second, and third physical and behavioral models 20-1, 20-2, and 20-3 includes a
상기 제1개별 콤포넌트(10-1)를 예로 설명하면, 물리모델 설계를 수행하는 개발자는 전문가가 제공한 시스템 제원 등을 참고하여, 컴포넌트의 물리적 특성(예: 소형무인기의 최고속도, 통신거리 등)을 정한 후, 미디에이터와 로직의 속성값으로 입력하여 준다.The developer who performs the physical model design will refer to the system specification provided by the specialist to determine the physical characteristics of the component (for example, the maximum speed of a small UAV, the communication distance, etc.) ), And inputs it as the attribute value of the mediator and logic.
이어, 행위모델 설계를 수행하는 개발자는 전문가가 제공한 모의논리를 참조해 상태머신 다이어그램(도 2의 S20-2,S20-3)으로 모델링한다, 그러므로, 상기 상태머신 다이어그램(S20-2)은 미디에이터(mediator)(30)와 로직(logic)(40)의 내부행위를 상태와 상태전이조건으로 표현된다.Then, the developer performing the behavior model design models the state machine diagram (S20-2, S20-3 in FIG. 2) with reference to the simulation logic provided by the expert. Therefore, the state machine diagram S20-2 The internal actions of the
더불어, 행위모델 설계를 수행하는 개발자는 차량 간 정보공유와 같이 네트워크를 통해 이루어지는 컴포넌트 간(제1,2,..,N개별 콤포넌트(10-1))의 상호작용을 기술한다.In addition, the developer performing the behavior model design describes the interactions between components (first, second, .., N individual components (10-1)) made through the network, such as sharing information between vehicles.
이러한 컴포넌트 간 상호작용은 UML(Unified Modeling Language, 통합 모델링 언어)의 sequence diagram과 같은 형식으로 기술할 수 있다. 이 경우, Name, Sequence Number, Sender, Receiver, Event, Condition 등의 필드가 정의되고, 정의된 필드들은 주어진 Condition이 충족되었을 때 Sender는 Receiver에게 주어진 Event를 실행하도록 요청함과 같이 작용한다.Interaction between these components can be described in the same format as sequence diagram of UML (Unified Modeling Language). In this case, fields such as Name, Sequence Number, Sender, Receiver, Event, and Condition are defined, and the defined fields act as if the Sender requests the Receiver to execute the given Event when the given Condition is satisfied.
이후, 모델 코드 작성를 수행하는 개발자는 세부적인 알고리즘을 프로그래밍 한다. 이는, 도 3을 통해 예시된다. S20-4와 같이 개발자는 미디에이터(mediator)(30)와 로직(logic)(40)의 상태머신 다이어그램(S20-2,S20-3)을 프로그램 코드로 변환한 후, S20-5와 같이 생성된 미디에이터(mediator)(30)와 로직(logic)(40)의 코드를 바탕으로 필요한 프로그램 코드를 추가함으로써 세부적인 알고리즘으로 프로그래밍한 다음, S20-6과 같이 컴포넌트 저장소(B)에 프로그래밍된 세부적인 알고리즘을 저장한다.Subsequently, the developer performing model code programming programs a detailed algorithm. This is illustrated in FIG. The developer converts the state machine diagrams S20-2 and S20-3 of the
그러므로, S20에서 수행된 모델 개발 및 수정의 결과물은 S20-6의 프로그래밍된 세부적인 알고리즘으로 구축된 제1개별 콤포넌트(10-1)로 만들어지고, 이는 S40의 단계에서 이용되는 컴포넌트 저장소에 저장된다. 이때, 개별 콤포넌트는 필요한 만큼 만들어짐으로써 제1,..,N개별 콤포넌트(10-1,...,10-N)로 이루어진 개별 콤포넌트 그룹(10)로 구축될 수 있다. Therefore, the result of the model development and modification performed in S20 is made into the first individual component 10-1 constructed with the detailed algorithm programmed in S20-6, which is stored in the component storage used in the step of S40 . At this time, individual components can be constructed as necessary to be constructed into
이어, 개발자는 S30의 컴포넌트 조립 단계로 진입한다. 이는 S30-1과 같이 S20의 결과물인 제1,..,N개별 콤포넌트(10-1,...,10-N)로부터 요구사항에 부합하는 모델을 찾아 컴포넌트로 조립하는 작업이다. 이후, 개발자는 S40과 같이 조립된 컴포넌트를 저장하여준다. 이때, 컴포넌트 저장소(B)에는 최종적으로 조립된 컴포넌트의 바이너리 파일과 컴포넌트의 메타정보를 담은 XML(extensible markup language)문서로 보관된다.The developer then enters the component assembly phase of S30. This is a task of finding a model meeting the requirements from the first, .., N individual components (10-1, ..., 10-N) as the result of step S20 and assembling them into components as in step S30-1. Then, the developer stores the assembled components as in S40. At this time, the component storage B is stored in an extensible markup language (XML) document containing the meta information of the component and the binary file of the finally assembled component.
이로써, 개발자는 S10-1의 단계 진입에 따른 컴포넌트 조립이 완료되고, 그 결과물이 컴포넌트 저장소(B)로 저장된다.Thereby, the developer completes the component assembly according to the entry of the step S10-1, and the result is stored in the component storage B.
한편, S10-2의 단계로 진입되면, S30과 같이 개발자는 컴포넌트 조립을 위한 모델을 새롭게 구축하지 않고 대신 이미 구축된 컴포넌트의 모델을 이용하는 간단한 작업만 수행된다.On the other hand, when the step S10-2 is entered, the developer does not newly construct a model for component assembly as in S30 but performs a simple operation using a model of a component that has already been constructed.
일례로, S30-1과 같이 개발자는 요구사항과 참조모델에 부합하는 컴포넌트의 모델을 컴포넌트 저장소(B)에서 찾은 후 해당 모델을 불러오고, 불러온 모델을 요구사항에 맞춰 컴포넌트로 조립하여 준다. 이때, 원하는 컴포넌트를 컴포넌트 저장소(B)에서 찾을 수 없다면, 새로운 컴포넌트를 추가한다. 여기에 필요한 모델을 선별하여 포함시킨다. 예를 들면, 소형무인기 컴포넌트를 모의하기 위해서 동력, 탐지, 통신, 자율비행 등과 관련된 모델을 추가하는 방식이다. For example, as in S30-1, the developer finds a model of a component that meets the requirements and reference model in the component repository (B), loads the model, and assembles the imported model into the component according to the requirements. At this time, if the desired component can not be found in the component storage B, a new component is added. Select the model you need here. For example, it is a way to add models related to power, detection, communication, and autonomous flight to simulate small UAV components.
이후, 개발자는 S40과 같이 조립된 컴포넌트를 저장하여준다. 이때, 컴포넌트 저장소(B)에는 최종적으로 조립된 컴포넌트의 바이너리 파일과 컴포넌트의 메타정보를 담은 XML(extensible markup language)문서로 보관된다.Then, the developer stores the assembled components as in S40. At this time, the component storage B is stored in an extensible markup language (XML) document containing the meta information of the component and the binary file of the finally assembled component.
한편, S50은 개발자가 모의 시니리오를 입력하는 단계로서, 이는 이미 조립된 컴포넌트들이 사용됨으로써 모의 시나리오가 작성되는 방식이다. 이때 사용된 컴포넌트를 식별하기 위해서, XML(extensible markup language)로 기술된 컴포넌트 메타정보를 시나리오 파일에 포함시킨다.In step S50, the developer enters a simulation scenario, which is a method in which a simulation scenario is created by using already assembled components. In this case, in order to identify the used component, the component meta information described in XML (extensible markup language) is included in the scenario file.
S60은 개발자가 시뮬레이션을 실행하는 단계로서, 이러한 시뮬레이션 모델의 실행이 이루어짐으로써 개발자의 작업이 완료된다.S60 is a stage in which the developer executes the simulation, and the execution of the simulation model is completed, thereby completing the work of the developer.
이러한 시뮬레이터 모델은 도 4를 통해 예시된다. 도시된 바와 같이, 시뮬레이터 모델은 각각 개별적인 모의 시나리오를 갖는 제1,2,...,N 모의 시나리오(60-1,60-2,60-N)로 구축된다.This simulator model is illustrated in FIG. As shown in the figure, the simulator models are constructed as first, second, ..., N-model scenarios 60-1, 60-2, and 60-N having respective simulation scenarios.
상기 제1,2,...,N 모의 시나리오(60-1,60-2,60-N)의 각각에는 군집 콤포넌트 그룹(50)이 하부 계층을 이루고, 군집 콤포넌트 그룹(50)의 각각에는 개별 콤포넌트 그룹(10)이 하부 계층을 이룬다.Each of the first, second, ..., and N-th scenarios 60-1, 60-2, and 60-N includes a
일례로, 제1 모의 시나리오(60-1)에는 제1,2,...,M 군집 콤포넌트(50-1,50-2,50-M)로 이루어진 군집 콤포넌트 그룹(50)이 구축되고, 제1 군집 콤포넌트(50-1)에는 제1,2,...,L 개별 콤포넌트(10-1,10-2,10-L)로 이루어진 개별 콤포넌트 그룹(10)이 구축되며, 제1 개별 콤포넌트(10-1)에는 미디에이터(mediator)(30)와 로직(logic)(40)을 각각 갖춘 제1,2,3 물리 및 행위 모델(20-1,20-2,20-3)이 구축된다.For example, a
특히, 이러한 시뮬레이션 모델의 구축은 작성한 모의 시나리오 파일에 포함된 컴포넌트 메타정보를 해석하여, 필요한 컴포넌트들을 컴포넌트 저장소에서 불러온 다음, 이들을 동적으로 바인딩함으로써 이루어진다.In particular, the construction of this simulation model is accomplished by analyzing the component meta information contained in the generated simulation scenario file, loading the required components from the component repository, and then dynamically binding them.
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 조립형 모델링 시뮬레이션 개발방법에서는 개발자가 조립형 모델링 시뮬레이션에 사용되는 컴포넌트의 요구사항을 분석하여, 컴포넌트가 구축되기 위한 참조모델의 변형여부를 판단하고, 참조모델의 변형 요구시 컴포넌트가 갖추어야 할 물리모델, 행위모델, 모델 코드에 대한 설계가 이루어져 새로운 컴포넌트 모델이 수립되고, 새로운 컴포넌트 모델을 이용해 컴포넌트 조립이 이루어지는 반면, 참조모델의 변형 미요구시 기 구축 컴포넌트 모델 이용해 컴포넌트 조립이 이루어지고, 조립된 컴포넌트의 바이너리 파일과 컴포넌트의 메타정보를 담아 컴포넌트 저장소에 저장하며, XML(extensible markup language)로 기술된 컴포넌트 메타정보를 시뮬레이션을 위한 시나리오 파일에 포함시켜 모의 시니리오를 구축하고, 모의 시니리오의 파일에 포함된 컴포넌트 메타정보를 해석해 필요한 컴포넌트들을 서로 동적으로 바인딩하여 시뮬레이션 모델로 구축함으로써 시뮬레이션 객체의 재활용성 향상, M&S(Modeling and Simulation)시스템의 중복 개발 방지, 원하는 모델의 신속한 구축이 가능하다.As described above, in the assembled modeling simulation development method according to the present embodiment, the developer analyzes the requirements of the components used in the assembly modeling simulation to determine whether the reference model for constructing the component is transformed, A new component model is established by designing a physical model, a behavior model, and a model code that a component should have in the case of a modification request of a component, and a component is assembled by using a new component model, , And the metadata of the assembled component and the metadata of the component are stored in the component store, and the component meta information described in XML (extensible markup language) is included in the scenario file for the simulation to generate the simulation scenario Building, and By analyzing the component meta information included in the scenario file and constructing a simulation model by dynamically binding necessary components to each other, it is possible to improve the recyclability of the simulation object, to avoid duplication development of M & S (Modeling and Simulation) system, Do.
10 : 개별 콤포넌트 그룹
10-1,10-2,10-L : 제1,2,...,L 개별 콤포넌트
20-1,20-2,20-3 : 제1,2,3 물리 및 행위 모델
30 : 미디에이터(mediator)
40 : 로직(logic)
50 : 군집 콤포넌트 그룹
50-1,50-2,50-M : 제1,2,...,M 군집 콤포넌트
60 : 시뮬레이터 모델
60-1,60-2,60-N : 제1,2,...,N 모의 시나리오
A: 참조모델그룹
B : 컴포넌트저장소10: Individual component group
10-1, 10-2, 10-L: first, second, ..., L individual components
20-1, 20-2, 20-3: 1st, 2nd, 3rd physics and behavior model
30: mediator 40: logic < RTI ID = 0.0 >
50: cluster component group
50-1, 50-2, 50-M: first, second, ..., M cluster components
60: Simulator model
60-1, 60-2, 60-N: First, second, ..., N scenarios
A: Reference Model Group B: Component Store
Claims (8)
(B) 상기 참조모델의 변형 요구시 컴포넌트가 갖추어야 할 물리모델, 행위모델, 모델 코드에 대한 설계가 이루어져 새로운 컴포넌트 모델이 수립되고, 상기 새로운 컴포넌트 모델을 이용해 컴포넌트 조립이 이루어지는 반면, 상기 참조모델의 변형 미요구시 기 구축 컴포넌트 모델 이용해 컴포넌트 조립이 이루어지는 단계;
(C) 상기 조립된 컴포넌트의 바이너리 파일과 컴포넌트의 메타정보를 담아 컴포넌트 저장소에 저장하는 단계;
(D) XML(extensible markup language)로 기술된 컴포넌트 메타정보를 시뮬레이션을 위한 시나리오 파일에 포함시켜 모의 시니리오를 구축하는 단계;
(E) 상기 모의 시니리오의 파일에 포함된 컴포넌트 메타정보를 해석하여, 필요한 컴포넌트들을 상기 컴포넌트 저장소에서 불러와 서로를 동적으로 바인딩하여 시뮬레이션 모델로 구축하고, 상기 시뮬레이션 모델을 실행하는 단계;
로 수행되는 것을 특징으로 하는 조립형 모델링 시뮬레이션 개발방법.
(A) analyzing requirements of a component used in a modeling simulation by a developer, and determining whether a reference model provided by an expert is constructed to be constructed;
(B) designing a physical model, a behavior model, and a model code to be provided by the component when the reference model is requested to be transformed, a new component model is established, and the component is assembled using the new component model, A step of assembling the components using the construction component model when no modification is required;
(C) storing the assembled component's binary file and meta information of the component in a component store;
(D) constructing a simulation scenario by including component meta information described in XML (extensible markup language) in a scenario file for simulation;
(E) interpreting the component meta information included in the file of the simulation scenario, loading necessary components in the component repository, dynamically binding each other to construct a simulation model, and executing the simulation model;
The method comprising the steps of:
2. The method of claim 1, wherein in the step (A), the reference model is applied to the requirement analysis.
상기 행위모델 설계에서는 상기 미디에이터(mediator)와 상기 로직(logic)의 내부행위를 상태와 상태전이조건으로 표현한 상태머신 다이어그램의 각각 모델링하고, 네트워크를 통해 이루어지는 컴포넌트 간의 상호작용을 기술하며;
상기 모델 코드 작성에서는 상기 상태머신 다이어그램을 프로그램 코드로 변환하고, 알고리즘으로 프로그래밍하는 것을 특징으로 하는 조립형 모델링 시뮬레이션 개발방법.
The method of claim 1, wherein in the step (B), the physical model design includes a mediator functioning as an interface for abstractly expressing the physical and behavioral characteristics of the model, and a detailed simulation logic The attribute value of the logic functioning as the algorithm implementing the algorithm is input;
Modeling the state machine diagram representing the internal actions of the mediator and the logic as state and state transition conditions, respectively, and describing the interaction between the components through the network;
Wherein said model code generation converts said state machine diagram into program code and programs it with an algorithm.
4. The method of claim 3, wherein the state machine diagram is modeled with reference to simulation logic provided by an expert.
4. The method of claim 3, wherein the interaction between the components is described in a sequence diagram (SD) of a Unified Modeling Language (UML), and fields of Name, Sequence Number, Sender, Receiver, Event, Modeling simulation development method.
4. The method of claim 3, wherein the algorithm can further include necessary program code.
The method of claim 1, wherein in the step (C), the assembled component is stored in an XML (extensible markup language) document in the component repository.
상기 제1,2,...,N 모의 시나리오의 각각에는 제1,2,...,M 군집 콤포넌트로 이루어진 군집 콤포넌트 그룹이 하부 계층으로 구축되며, 상기 군집 콤포넌트 그룹의 각각에는 제1,2,...,L 개별 콤포넌트로 이루어진 개별 콤포넌트 그룹이 하부 계층으로 구축되며,
상기 제1,2,...,L 개별 콤포넌트로 이루어진 개별 콤포넌트 그룹이 구축되며, 제1 개별 콤포넌트의 각각에는 미디에이터(mediator)와 로직(logic)을 각각 갖춘 제1,2,3 물리 및 행위 모델이 하부 계층으로 구축되는 것을 특징으로 하는 조립형 모델링 시뮬레이션 시스템.A simulator model constructed according to any one of claims 1 to 7 is constructed as first, second, ..., N-model scenarios having respective simulated scenarios,
In each of the first, second,..., And N-th scenarios, a cluster component group composed of first, second, ..., M cluster components is constructed as a lower layer. In each of the cluster component groups, 2, ..., L Individual component groups composed of individual components are constructed as a lower layer,
The first, second, third, and L physical components, each having a mediator and logic, are built in each of the first individual components, Wherein the model is constructed as a lower layer.
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