소형 UAV의 시스템 아키텍처 모델링

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개요

이 예제에서는 System Composer™를 사용하여 6개의 최상위 컴포넌트로 구성된 소형 무인 항공기의 아키텍처를 설정하는 방법을 보여줍니다. 인터페이스 작성, 연결된 텍스트 요구 사항 검사, 프로파일 및 스테레오타입 정의, 이러한 아키텍처 모델에 대한 정적 분석 실행을 통해 아키텍처 설계를 개선하는 방법을 알아봅니다.

openProject("scExampleSmallUAV");

각 최상위 컴포넌트는 하위 컴포넌트로 분해됩니다. 계층 구조를 탐색하여 각 컴포넌트의 컴포지션을 확인합니다. 루트 컴포넌트 scExampleSmallUAVModel에는 시스템과 그 환경 간의 데이터 교환을 나타내는 입력 포트와 출력 포트가 있습니다.

인터페이스 작성하기

연결 간의 도메인별 데이터를 위한 인터페이스를 정의합니다. 인터페이스 요소 속성값으로 정의되는, 두 포트 간에 공유되는 정보는 사양을 더욱 향상시킵니다. [Interface Editor]를 열려면 툴스트립의 [Modeling] 탭에서 [Interface Editor]를 클릭하십시오.

아키텍처 모델에서 GS Commands 포트를 클릭하여 architecture_gsCommands 인터페이스를 강조 표시하고 인터페이스 할당을 표시합니다.

요구 사항 검사하기

System Composer 아키텍처 모델의 요구 사항을 검사하려면 Requirements Toolbox™ 라이선스가 필요합니다.

아키텍처 모델의 컴포넌트는 scExampleSmallUAVModel.slreqx에 정의된 시스템 요구 사항과 연결됩니다. Requirements Manager (Requirements Toolbox)를 엽니다. 모델 창의 오른쪽 아래 코너에서 [Show Perspectives views]를 클릭합니다. 그런 다음 [Requirements]를 클릭합니다.

모델에서 컴포넌트를 선택하여 해당 컴포넌트가 연결된 요구 사항을 확인하거나, 반대로 [Requirements] 뷰에서 항목을 선택하여 해당 항목을 구현하는 컴포넌트를 확인합니다. 요구 사항은 커넥터 또는 포트에도 연결할 수 있으며, 이를 통해 설계 아티팩트 전체에 걸쳐 추적할 수 있습니다. smallUAVReqs.slreqx의 요구 사항을 편집하려면 메뉴에서 Requirements Editor (Requirements Toolbox)를 선택합니다.

Carrying Capacity 요구 사항은 항공기가 운반할 수 있는 총 질량을 강조합니다. 이 요구 사항은 항공기의 무게와 함께, 조기 검증 및 확인을 위해 수행되는 질량 롤업 분석(mass roll-up analysis)의 일부입니다.

프로파일 및 스테레오타입 정의하기

스테레오타입은 아키텍처 모델 요소에 사용자 지정 메타데이터를 추가하여 사양을 완성하고 설계 프로세스 후반에 분석을 가능하게 합니다. 이 모델에는 다음 요소에 대한 스테레오타입이 있습니다.

컴포넌트에 적용 가능한 온보드 요소
포트에 적용 가능한 RF 커넥터
커넥터에 적용 가능한 RF 배선

스테레오타입은 프로파일을 사용하여 XML 파일에 정의됩니다. 이 모델에는 프로파일 UAVComponent.xml이 연결되어 있습니다. Profile Editor를 사용하여 프로파일을 편집할 수 있습니다. [Modeling] 탭에서 [Profile Editor]를 클릭합니다.

아래와 같이 표시됩니다.

모델 분석하기

시스템에서 정적 분석을 실행하려면 아키텍처 모델에서 분석 모델을 만듭니다. 분석 모델은 아키텍처 모델의 요소로부터 생성된 인스턴스의 트리로, 여기에서는 모든 참조된 모델이 평탄화되고 모든 Variant에 대한 연결이 맺어집니다.

Instantiate Architecture Model 툴을 열려면 [Views] 메뉴에서 [Analysis Model]을 클릭합니다.

이 모델에 대해 질량 롤업을 실행합니다. 대화 상자에서 분석에 포함할 스테레오타입을 선택합니다. utilities/massRollUp.m을 찾아 분석 함수를 선택합니다. 모델 반복 모드를 [Bottom-up]으로 설정합니다.

Strict Mode를 선택 해제하여 모든 컴포넌트의 Mass 속성이 인스턴스화되고 총 질량 계산에 사용될 수 있도록 합니다. [Instantiate]를 클릭하여 분석을 생성합니다.

Analysis Viewer 화면이 나타나면 [Analyze]를 클릭합니다. 분석 함수는 모델 요소에 대해 상향식으로 반복하면서 각 컴포넌트의 Mass 속성을 하위 컴포넌트의 Mass 속성의 합으로 할당합니다. 시스템의 전체 무게는 최상위 컴포넌트 scExampleSmallUAVModel의 Mass 속성에 할당됩니다.

참고 항목