資料介紹
實時統一建模語言(UML)和面向對象的建模技術代表著雷達軟件設計的一個發展方向。文中介紹了使用UML的用例圖、狀態圖、順序圖等進行系統分析、設計、實現和測試,并討論了如何選擇UML工具與實時框架以及實時性分析等問題。
雷達系統的不斷發展,對軟件設計提出了更高的要求,功能更復雜,規模不斷擴大,而研制周期在縮短。為了適應這種變化,將軟件工程領域的設計方法引入到雷達軟件設計中是十分必要的。統一建模語言(UnifiedModeling Language,UML)是一種通用的可視化建模語言,用于對軟件進行描述、可視化處理、構造和建立軟件系統的文檔。UML 自1997 年被OMG組織接受為標準后,已經成為軟件設計自動化的基礎。UML的出現促進了從分析、編碼、測試到部署的整個軟件開發過程的自動化。雖然UML在許多商業軟件的開發上已經獲得成功,但是雷達控制軟件的一些特殊性使得人們懷疑UML建模技術是否適用。這些特殊性主要包括:
(1)實時性。實時性是雷達系統軟件的一個重要特點。對消息或者信號的響應要在一定的時間限制內。延遲的數據就是錯誤的數據,數據延遲將導致計算錯誤甚至系統的失敗。
(2)并發性。在雷達系統中往往存在著多個任務同時運行,多任務的并發、調度、通信以及對共享資源的控制等都是需要解決的問題,這些因素將影響到系統的性能、安全性和可靠性。
(3)硬件資源限制。由于受體積、重量、功耗和成本的限制,系統所使用的CPU速度和內存大小都非常有限,這將給軟件的開發帶來很大的難度。
(4)要完成對特定硬件的驅動。雷達軟件需要直接與各種電子設備交互,控制這些設備并實時檢查其狀態。這就要求開發人員熟悉硬件的特點。
(5)健壯性和安全性。雷達系統通常要長時間自動運行,這對系統的健壯性和安全性提出了很高的要求。本文對在雷達控制軟件設計中應用實時UML 技術進行了初步的探索,對基于UML的開發過程、工具和各個開發階段的設計要點進行了分析和研究。
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