19、软件建模与工程方法全解析

软件建模与工程方法全解析

1. 软件过程评估与改进

在软件过程中,对模型的评估至关重要。当为新数据集计算结果时,会出现以下几种情况:
- 若计算结果接近该数据集的实际结果,可对模型参数进行微调以提高一致性。
- 若新数据集及后续数据集的计算结果非常接近,则无需对模型进行调整。

不过,随着模型应用环境的变化,持续评估模型可能会显示出需要进行调整。

Goals/Questions/Metrics(GQM)方法最初用于建立测量活动,也可用于指导软件过程的分析和改进。下面通过一个例子来说明GQM方法的应用:
| 目标 | 问题 | 指标 |
| — | — | — |
| 在六个月内将平均变更请求处理时间减少10% | 基线变更请求处理时间是多少? | 起始日期变更请求处理时间的平均值
起始日期变更请求处理时间的标准差 |
| | 当前变更请求处理时间是多少? | 当前变更请求处理时间的平均值
当前变更请求处理时间的标准差 |

2. 软件过程测量技术

软件过程测量技术用于收集过程数据和工作产品数据,将数据转化为有用信息,并分析这些信息以确定需要改进的过程活动。在某些情况下,可能需要新的软件过程。该技术可收集定量和定性数据。

2.1 定量过程测量技术

定量过程测量技术的目的是收集、转换和分析定量的过程和工作产品数据,以指出需要改进的过程,并评估过程改进措施的效果。这些数据以数字形式收集和分析,可应用数学和统计技术。

定量过程数据可作为软件过程的副产品收集。例如,通过直接测量可收集软件测试期间发现的缺陷数量

【四轴飞行器】非线性三自由度四轴飞行器模拟器研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕非线性三自由度四轴飞行器模拟器的研究展开,重点介绍基于Matlab代码实现的四轴飞行器动力学建模仿真方法。研究构建了考虑非线性特性的飞行器数学模型,涵盖姿态动力学运动学方程,实现了三自由度(滚转、俯仰、偏航)的精确模拟。文中详细阐述了系统建模过程、控制算法设计思路及仿真结果分析,帮助读者深入理解四轴飞行器的飞行动力学特性控制机制;同时,该模拟器可用于算法验证、控制器设计教学实验。; 适合人群:具备一定自动控制理论基础和Matlab编程能力的高校学生、科研人员及无人机相关领域的工程技术人员,尤其适合从事飞行器建模、控制算法开发的研究生和初级研究人员。; 使用场景及目标:①用于四轴飞行器非线性动力学特性的学习仿真验证;②作为控制器(如PID、LQR、MPC等)设计测试的仿真平台;③支持无人机控制系统教学科研项目开发,提升对姿态控制系统仿真的理解。; 阅读建议:建议读者结合Matlab代码逐模块分析,重点关注动力学方程的推导实现方式,动手运行并调试仿真程序,以加深对飞行器姿态控制过程的理解。同时可扩展为六自由度模型或加入外部干扰以增强仿真真实性。
基于分布式模型预测控制DMPC的多智能体点对点过渡轨迹生成研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“基于分布式模型预测控制(DMPC)的多智能体点对点过渡轨迹生成研究”展开,重点介绍如何利用DMPC方法实现多智能体系统在复杂环境下的协同轨迹规划控制。文中结合Matlab代码实现,详细阐述了DMPC的基本原理、数学建模过程以及在多智能体系统中的具体应用,涵盖点对点转移、避障处理、状态约束通信拓扑等关键技术环节。研究强调算法的分布式特性,提升系统的可扩展性鲁棒性,适用于多无人机、无人车编队等场景。同时,文档列举了大量相关科研方向代码资源,展示了DMPC在路径规划、协同控制、电力系统、信号处理等多领域的广泛应用。; 适合人群:具备一定自动化、控制理论或机器人学基础的研究生、科研人员及从事智能系统开发的工程技术人员;熟悉Matlab/Simulink仿真环境,对多智能体协同控制、优化算法有一定兴趣或研究需求的人员。; 使用场景及目标:①用于多智能体系统的轨迹生成协同控制研究,如无人机集群、无人驾驶车队等;②作为DMPC算法学习仿真实践的参考资料,帮助理解分布式优化模型预测控制的结合机制;③支撑科研论文复现、毕业设计或项目开发中的算法验证性能对比。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码进行实践操作,重点关注DMPC的优化建模、约束处理信息交互机制;按文档结构逐步学习,同时参考文中提及的路径规划、协同控制等相关案例,加深对分布式控制系统的整体理解。
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