信息物理融合系统多领域统一建模方法及仿真策略研究

项目名称： 信息物理融合系统多领域统一建模方法及仿真策略研究

项目编号： No.51405117

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 陈昌

作者单位： 杭州电子科技大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 信息物理融合系统(CPS)是一种计算、通信、控制与物理过程深度融合的复杂工程系统，包括离散异步的信息进程和连续同步的物理进程，两者在结构、模型表达等方面存在较大差异。本项目面向CPS建模仿真过程，研究CPS系统模型统一表达、方程系统规划分解及统一求解策略等关键问题。针对CPS系统模型中时间系统和时钟系统共存的问题，基于Modelica语言提出面向时钟系统的时钟语义机制及时钟/时间系统融合规则，实现CPS系统模型统一描述；针对CPS系统的信息系统与物理系统深度耦合的问题，提出CPS模型方程系统规划分解方法，实现CPS时钟系统与时间系统及不同周期时钟块的解耦，并研究各子方程子集的序列化方法；提出CPS系统模型求解的时钟事件与状态事件同步机制及统一仿真求解策略，实现统一建模仿真框架下的CPS系统模型仿真求解。本项目研究成果将为CPS系统在同构框架下的建模仿真奠定共性理论基础，提供关键使能技术。

中文关键词： 信息物理融合系统；多领域统一；统一求解策略；方程系统规划分解；连续离散混合系统

英文摘要： Cyber-Physical Systems (CPS) is a complex integration of computation, communication, control with discrete asynchronous information systems and continuous synchronous physical processes that are different in structure and model description. In order to de

英文关键词： Cyber-Physical Systems；Multi-damain unified；unified simulation strategy；equation system planning and decomposition；continuous discrete hybrid system