[发明专利]用于实时仿真的方法、系统和计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种用于使用仿真系统进行交互式仿真的方法，所述仿真系统包括至少部分级联的多个模型，所述方法包括：根据调度周期来周期性地调度所述多个模型执行仿真；在所述仿真期间，实时接收来自所述用户的用于修改所述多个模型中的一个或多个模型的参数或输入变量的指令；以及基于所述指令，在线修改所述一个或多个模型的所述参数或输入变量并使用修改后的参数或输入变量执行仿真。还公开了仿真系统和计算机可读介质。本发明能够实时地进行交互式仿真。

技术领域

本发明涉及模型的仿真，尤其涉及用于实时仿真的方法、系统和计算机可读存储介质。

背景技术

目前，越来越多的仿真工具软件被用于硬件系统(例如航空、汽车等领域的系统)的设计或者验证。仿真工具软件的示例包括但不限于：Simulink、Amesim、Flowmaster、SCADE等。在许多系统(尤其是大型系统)的设计和验证过程中，有时需要用到不止一种仿真工具软件。这些仿真工具软件通常提供代码生成工具。用户可通过仿真工具软件的图形用户界面来调用和设置这些代码生成工具，以便将该仿真工具软件的模型文件生成目标码、可执行码、或者动态链接库文件。然而，上述操作需要用户手动操作，且不同仿真工具软件所生成的可执行码或动态链接库文件之间并不一定兼容，因此现有技术无法自动地将多种仿真工具软件的仿真模型生成统一格式的动态链接库文件。这使得使用多种仿真工具软件进行仿真困难且耗时。

即便人工实现了包括多个模型的仿真模型的编译和执行，现有技术中仍然无法实现可交互的实时仿真。

因此，需要能够执行实时仿真的方法和系统。

发明内容

本发明是为解决以上所述的现有技术的问题而做出的。本发明提供了一种能够统一调度各个模型并且能够实现可交互的实时仿真的方案，从而解决了上述问题。

在一个方面中，公开了一种用于使用仿真系统进行交互式仿真的方法，所述仿真系统包括至少部分级联的多个模型，所述方法包括：根据调度周期来周期性地调度所述多个模型执行仿真；在所述仿真期间，实时接收来自所述用户的用于修改所述多个模型中的一个或多个模型的参数或输入变量的指令；以及基于所述指令，在线修改所述一个或多个模型的所述参数或输入变量并使用修改后的参数或输入变量执行仿真。

优选地，所述仿真系统包括仿真调度模块，所述仿真调度模块包括实时调度引擎和通信引擎，所述实时调度引擎通过所述通信引擎与所述用户所使用的用于监控的系统交换指令和数据。

优选地，所述方法还包括：在每个调度周期开始时，确定是否存在尚未被执行的、来自所述用户的、用于修改所述多个模型中的任何模型的参数的指令；如果存在，则根据所述指令来修改所述多个模型中的相应模型的参数，如果不存在，则不对所述多个模型的参数进行修改。

优选地，所述多个模型中的级联模型中的前级模型的输出变量被作为输入变量传递到后级模型。

优选地，所述方法还包括：在模型被调用前，确定是否存在尚未被执行的、来自所述用户的、用于修改该模型的输入变量的指令；

如果存在，则使用所述指令中的新输入变量作为该模型的输入变量。

优选地，所述方法还包括：对于后级模型，如果不存在尚未被执行的、来自所述用户的、用于修改该后级模型的输入变量的指令，则使用来自其前级模型的输出变量作为该后级模型的输入变量。

在另一方面，公开了一种仿真系统，所述仿真系统包括：仿真调度模块，所述仿真调度模块包括实时调度引擎和至少部分级联的多个模型，所述实时调度引擎用于：根据调度周期来周期性地调度所述多个模型执行仿真；在所述仿真期间，实时接收来自所述用户的用于修改所述多个模型中的一个或多个模型的参数或输入变量的指令；以及基于所述指令，在线修改所述一个或多个模型的所述参数或输入变量并使用修改后的参数或输入变量执行仿真。