基于UML的建模过程及空管系统需求的运用研究

缪佳俊

（中国民用航空华东地区空中交通管理局，上海 200335）

基于UML的建模过程及空管系统需求的运用研究

缪佳俊

（中国民用航空华东地区空中交通管理局，上海 200335）

将UML软件应用在空管系统的自动化以及智能化建设进程中，能够有效的提升空管系统自动化和智能化的进程，提高我国空管系统自动化以及智能化的质量，对于更好的发挥空管系统的空中安全控制工作有着非常重要的意义。事实上，将UML软件应用在空管系统的建立过程中，能够有效的从不同的角度完成对空管系统模型的建立要求，有效的保障了空管系统的全面性、细致性以及层次性。本文将针对UML软件的主要作用进行分析，进而针对UML在空管系统建模过程中的具体应用进行分析和阐述。

UML 建模过程 空管系统

在以往空管系统的软件组成结构中，使用的都是实施结构化软件设计方法来完成相应的系统结构分析以及系统结构设计功能，但是在当前空管系统面临的工作量越来越大、工作范围越来越广阔、工作标准越来越高的情况下，传统的实施结构化软件设计方法已经无法有效的满足当前空管系统的实际需要，采用新型的软件设计方法针对空管系统的建立提供相应的模型建立功能，全面细致的提升空管系统结构的稳定性、全面性以及层次性，使空管系统能够具备更加多样的功能、更加稳定的结构、更加智能化的行为是当前空管系统升级改造过程中必须重点考虑的问题。将UML软件应用在空管系统结构模型的建立过程中，能够起到非常好的效果。

1 UML软件的主要作用

UML是一种统一的建模语言，其也可以看做是标准的建模语言，能够有效的为相关系统提供软件模型化以及软甲图形化语言描述功能，同时为相应系统的软件开发提供不同阶段的模型化建立功能以及可视化功能，对系统软件架构过程中的软件需求、软件规格、软件构造以及具体的软件配置等等都有着非常重要的分析和规划作用。UML有着广泛的应用领域，能够适用于诸多不同类型的开发工具，事实上UML是一种全面吸收以往建模经验以及当前建模需求的标准建模工具，其主要包括以下功能：

1.1 功能模型的建立

UML软件能够按照用户的需求完成对系统软件功能的例图描述。

1.2 静态模型的建立

UML软件能够全面的描述系统的整体静态结构，对系统内容中不同对象以及其之间的关系能够采用类图以及对象图的描述方式来完成。

1.3 动态模型的建立

UML软件能够及时的描述系统结构中某些暂时的行为以及相关控制特征，对于系统即将展示的功能能够提前完成相应的控制，能够针对系统对象中的功能序列、运行状态、操作特征等等采用顺序图、合作图以及活动图的描述方式完成相应的描述工作。

2 UML软件在空管系统建模过程中的主要应用

UML软件在空管系统建模过程中的主要应用包括以下流程：

2.1 空管系统用例模型的建立

正如上文所述，UML能够从用户的角度完成多重模型的建立工作，空管系统用力模型的建立正式基于空管系统中相关操作人员的观点来完成的一种模型的高级视图描述工作，这一种使用黑盒（black`box）方式来完成相关系统功能描述工作的方法。

具体来讲，在空管系统操作者的角度上，UML空管系统用例模型的流程首先应该以飞行数据处理子系统用力模型作为整体系统模型的构建基础，其次完成对空管系统中诸多功能单元、空管系统内部单元与单元之间、单元与外部连接之间的交互模型建立工作。一般来说空管系统中的飞行数据处理子系统可以由监控管理子系统负责启动，人机界面显示子系统则使用系统提供的诸多飞行数据完成对数据的处理工作。同时空管系统中还需要使用飞行情报网、民航点报网完成对相关飞行数据以及气象数据的统一收集和处理。

2.2 静态模型的建立工作

UML在空管系统静态模型的建立过程中主要是在用例模型的基础上完成对系统静态模型的构建工作，首先相关人员应该按照不同的细节层次完成对整体系统的不同类图的描述工作。举例来讲，相关人员可以从问题域以及用例系统中完成对系统实体结构的清查工作，确定实体对象之间的关系，采用关联、泛化以及依赖等不同关系来描述对象之间的联系。同时相关人员应该注意使用对象图完成对系统功能需求的静态设计以及模型建立工作，完成对系统对象以及其相互关系的描述工作。

2.3 动态模型的建立工作

空管系统动态模型的建立工作是在空管系统的整体系统功能以及静态结构模型完成以后才能进行的工作，空管系统动态模型的建立过程中能够使用包括顺序图、合作图、状态图以及活动图等多种图形来完成空管系统动态模型的建立工作，完成空管系统多个角度不同的描述，一般在动态模型建立过程中应用较多的都是顺序图和状态图。以顺序图为例，其在空管系统动态模型建立过程中的应用主要是用来系统对象的交互影响状态，完成对系统动态过程中遗漏的类的查找工作。又以状态图为例，其在空管系统动态模型的建立过程中的应用主要是对单个对象的动态行为建立相应的模型，从而有效的完成对系统单个对象相关运动状态以及对操控命令的所有反应等等，单个对象的建模过程中不需要对每一种状态都采用类图描述方式，只需要对有多个状态并且受外界影响会发生变化的状态才会使用状态图的描述方式，完成动态模型的建立工作。

2.4 模型验证

模型验证指的是在应用UML完成空管系统软件系统模型的构建过程中，相关人员应该注意对前后不同功能之间的模型的一致性的验证工作，保证整体系统模型建立的标准性和一致性。

3 结语

综上所述，本文对UML在空管系统模型建立过程中的应用进行了具体的分析和阐述。

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［2］卢宏峰，于洪敏，程利君.基于UML的武器装备体系需求工程建模技术研究［J］.科学技术与工程，2008，8（16）：4737-4740.

［3］程萃，杨红雨，李琳，王明军.UML的建模过程及在空管系统需求分析中的应用［J］.四川大学学报（自然科学版），2003，40（6）：1084-1087.

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