[发明专利]基于接口约束关系的系统功能模块划分方法

摘要

本发明涉及一种基于接口约束关系的系统功能模块划分方法，涉及遥控武器站系统技术领域。本发明根据接口特性用模糊理论对各接口的依赖程度进行量化和综合，得到相应的接口约束值，从最小的接口约束值处将零部件进行划分，从而划分成相应的功能模块，实现对武器系统功能模块的合理划分。 1

主权项

1.一种基于接口约束关系的系统功能模块划分方法，其特征在于，包括以下步骤：

将遥控武器站系统产品的功能零部件进行虚拟连接，形成产品的零部件连接图G，产品的零部件连接图用G＝(V,E)表示，V表示节点零件，E表示节点零件之间连接关系；

产品零部件连接图G中E的接口集为零件间的接口依赖程度，其大小可以通过功能接口和几何接口的依赖程度进行综合评定，其中功能接口可以通过功能相关性，几何接口通过零件间的配合关系，用隶属度函数确定接口依赖关系的相对程度；

设w_F表示功能接口权重系数，w_H表示几何接口权重系数，且w_F+w_H＝1，接口权重系数由层次分析法通过两两比较得到；

设F表示功能接口相关性隶属度，H表示几何接口依赖关系隶属度，设R^*＝(r_ij)_n×n表示所有零件之间是模糊接口约束关系，R是R^*的隶属函数，用加权平均法可求出μ_R＝μ_Fw_F+μ_Hw_H，μ_R∈[0,1]为归一化权向量，μ_F、μ_H为系数，n为整数；

接口约束关系矩阵R^*为

其中元素r_ij的构造方法为：当i＝j时，r_ij为0，当i≠j时，r_ij为0或不为0，为0值时表示第i个零件与第j个零件之间不存在接口约束关系；

由于模块划分是对产品中有接口约束关系的零部件进行模块归类，零部件之间的关系模糊图G＝<V,R>必定是一个连通图，设有一割集S把零件集V分割为两个不相交的几何V₁和V₂，则连通图G被分成两不连通图G₁和G₂；

设一割集S_q将G分成G₁和G₂，S_q由k条边组成，q＝1,2,…,k，分别用e₁,e₂,…,e_k表示接口约束关系，_k为整数，对于e₁,e₂,…,e_k中的最小值e_min，如果e_min≤λ，则表示割集S_q将G在接口约束关系的水平上分为两个独立模块，所有割集数位p，则只要在割集S＝{S₁,S₂,…,S_p}中，找出所有符合的割集，则这些割集将G分为若干子图即为在该水平上的模块划分结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隶属度函数描述零件间的功能相关度如表1所示：

表1零件之间功能接口的相关性

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隶属度函数描述零件间的功能相关度和配合的依赖程度分别如表2所示：

表2零件之间几何接口的依赖关系

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接口权重系数如表3所示：

表3功能接口与几何接口判断矩阵和权重