[发明专利]一种面向SIMSCRIPT语言的离散事件仿真图形化建模方法

说明书

本发明提出一种面向SIMSCRIPT语言的离散事件仿真图形化建模方法，根据实体流图和活动周期图等建模技术，将实体、例程和事件等图元通过拖拽方式添加到作为图元承载容器的画布中，通过连线来表示实体、例程和事件之间的交互关系，在画布中可以对图元进行绘制和管理，可以按照调用关系和层级关系分为多个画布，所有画布都可以存储为特定格式的工程文件，工程文件能够按照映射规则自动生成SIMSCRIPT仿真代码。本发明以SIMSCRIPT仿真语言为基础，基于图形化拖拽方式搭建离散事件仿真程序，克服了采用SIMSCRIPT语言建模需要熟悉SIMSCRIPT语法，手动书写代码的问题，可使建模过程清晰、直观，模型复用更加简单，学习成本更低，用户群体更广阔，便于领域专家和建模人员之间交流。

技术领域

本发明属于仿真建模技术领域，具体涉及一种面向SIMSCRIPT语言的离散事件仿真图形化建模方法。

背景技术

离散事件仿真是根据系统中发生的事件在离散的时间点上变化的规律，来预测系统变化的方法，是一种重要的系统仿真技术。当前，离散事件仿真被广泛用于开发航空航天、机械制造、通信交通、军事作战模拟等大型仿真系统。离散事件仿真语言既包括C、Fortran和PASCAL等通用编程语言，也包括GPSS和COMNET等专用仿真语言。

SIMSCRIPT语言是一种通专结合的离散事件仿真建模语言，它提供了“实体-属性-集合”的系统描述机制，非常适合描述系统中的实体以及关联关系。建模人员能够快速将时间和精力集中在仿真任务最重要的部分上来，即构建仿真系统的实体间交互逻辑，定义事件以及确定事件之间的调度关系。与此同时，SIMSCRIPT提供不同层次的编程抽象，建模人员可以采用SIMSCRIPT提供的通用语言的编程方式解决计算问题，也可以采用SIMSCRIPT提供的面向仿真的编程方式构建仿真模型，为建模人员提供了灵活的建模手段，有效提高了建模以及编码效率。此外，SIMSCRIPT语言编写的代码具有自然语言风格，易于为不熟悉编程的领域专家理解，为领域专家和编程人员的沟通提供了媒介。

因为SIMSCRIPT具有的这些优点，使得它在构建10⁴量级以上实体的复杂系统仿真模型时，具有独特的优势。然而，目前还没有面向SIMSCRIPT仿真语言的离散事件图形化建模方法。采用SIMSCRIPT建模时，建模人员需要熟悉SIMSCRIPT语法，通过手动编写SIMSCRIPT代码的方式来构建实体、事件和调度关系。当仿真实体和事件交互过多时，编程困难，容易出错。另一方面，建模人员无法对模型有一个整体、直观的认知，不便于模型的讨论交流。

中国专利CN101303649A虽然公开了一种建模语言图形表示法的生成方法和装置，但是没有提供对SIMSCRIPT仿真语言的生成方法。

SIMSCRIPT语言开发离散仿真事件系统时，一般需要先由领域专家采用标准UML图对所仿真的系统进行抽象建模、然后再由开发人员手动编写仿真代码。此外，SIMSCRIPT语言的建模领域集中于军事、工业、金融等建模，是一种比较小众的建模语言，熟悉其语法规则的学习成本较高，导致建模效率不高。

随着计算机图形技术的发展，目前很多离散仿真语言都有图形化建模工具。例如，面向MATLAB语言的SIMULINK工具和面向C/C++语言的OPNET工具。然而SIMSCRIPT没有图形化建模工具，无法自动生成仿真代码。

因此，需要面向SIMSCRIPT仿真语言提供一款图形化建模工具，通过拖拽自定义图元的方式，构建仿真程序，定义各个图元和SIMSCRIPT仿真语言的映射规则，自动生成模型代码，以使得建模人员无需熟悉SIMSCRIPT的具体语法规则，就可以构建离散事件仿真程序，极大提高建模效率。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提出一种面向SIMSCRIPT语言的离散事件仿真图形化建模方法，以解决如何基于图形化拖拽方式搭建离散事件仿真程序的技术问题。

(二)技术方案