复杂仿真系统的仿真可信度评估方法与系统研发

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复杂系统的仿真可信度评估工作往往是一个耗时较长的过程,经典的仿真模型可信度评估方法对模型的仿真数据及实际数据有一定的数量要求,然而随着复杂系统中多分辨率建模以及仿真重用模型的提出与发展,经典的仿真可信度评估方法有时难以完成多分辨率建模与仿真重用模型的可信度评估工作。在联合作战的背景下,多分辨率建模中低分辨率模型数据获取难度很大。仿真重用模型因其特殊性,急需在短时间内完成重用模型的整体可信度评估以完成仿真模型重用工作。因此,研究多分辨率模型中低分辨率模型的可信度评估方法以及仿真重用模型的整体可信度评估方法,提高复杂系统可信度评估效率的需求变得非常迫切。论文主要工作如下:(1)提出了面向聚合解聚的多分辨率仿真模型可信度评估方法。在联合作战的环境下,低分辨率模型获取数据的难度非常高,无法使用经典可信度评估算法计算模型可信度,而高分辨率模型的数据获取则相对容易。因此本文对多分辨率建模中的聚合解聚法展开研究,提出了聚合解聚下的多分辨率仿真模型精度传播公式。利用基于双三次插值的小样本扩充技术对目前少量的仿真数据样本进行扩充,在综合考虑模型精度与一致度两因素之后,通过半参数模型求解出低分辨率模型可信度的计算方法,并以此提出面向聚合解聚的多分辨率仿真模型可信度评估方法。(2)提出了基于偏差传播的仿真重用模型可信度评估方法。仿真重用模型中即使已存在较完善的子模型仿真可信度评估数据或评估结果,但仍需耗费较长周期与资金,利用经典的可信度评估算法对重用模型进行可信度评估。因此本文提出利用子模型的仿真可信度,计算仿真重用模型的整体可信度。根据仿真重用模型的不同应用环境,本文将仿真重用模型分为面向实物的仿真重用模型和面向数值解算的仿真重用模型,并详细介绍了各自的建模方式。利用偏差传播的理论及模型间的数据类型匹配度,提出两类仿真重用模型下基于偏差传播的仿真重用模型可信度评估方法。(3)基于以上方法实现了一个复杂系统仿真可信度评估系统。详细介绍了系统功能模块、主要类及数据库设计,并通过两个案例展示了基于多分辨率建模的仿真模型可信度评估过程以及仿真重用模型的可信度评估过程。
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