仿真数据库管理软件用户需求

仿真数据库管理软件用户需求 1 1.1 为满足XXXX研制需求，需要构建设计数据库管理软件，实现对设计数据库 和资源数据库中设计数据的数据访问、数据发布、数据版本控制、数据存储和备 份等管理功能。 本文描述了设计/仿真数据库管理软件的主要技术指标、验收要求、产品交付和培训支持等。 1.2 1.3 建设设计/仿真数据库管理系统，可以对XXX在设计阶段、研制阶段以及运 行阶段的相关数据进行统一管理和操作，能够进一步提高基于共享信息模型实现 设计过程中相关数据的共享和协同，提高XXX研制和运行管理的工作效率。 2 3 3.1 设计/仿真数据库管理软件主要完成XXX集成设计环境总体设计系统中的各 种设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 设计的数据，各种设计方案参与的模型及模型之间关系等的数据管 理、数据存储和数据操作；半物理仿真与辅助支持系统中的不同仿真服务的仿真 数据，各种仿真任务下参与的模型及模型之间的关系等的数据管理、数据存储和 数据操作；对总体设计系统和半物理仿真与辅助支持系统等提供数据转发接口、 数据查询接口与应用集成接口；同时，对设计/仿真任务的界面进行管理，对用 户权限进行管理，保证数据安全。 设计/仿真数据库管理软件系统的层次如图1所示。 1 / 3.2 3.2.1 1) 操作系统 数据存储服务器端选用Unix或Linux操作系统； 设计/仿真管理服务器端选用Unix操作系统； 客户端：Windows XP、Windows 2000或以上。 2) 数据库管理软件 Oracle10i或以上。 3) 软件集成环境 编程语言：高级编程语言C++、VC++、Javabean或.net编程环境； 数据库接口：ODBC、JDBC、EJB及Javabeans等 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 数据访问类接口，实现SQL、 Oracle等数据的输入与输出，支持格式化（XML、EXCEL、TXT等）以及非格式化 文件（Word、Dwg、Prt等）的输入和输出；具备标准数据接口（Webservice、API等）； 浏览器：IE6.0或以上； 数据分析和图形软件：Oracle数据库数据分析和图形软件。 3.2.2 设计/仿真数据库管理系统在探测器系统集成设计网络环境中的功能包括数 据采集、转发与数据存储、查询等服务功能，如图2所示： 数据库服务器 系统管理 设计/仿真调度控制服务器 查询客户端查询客户端 2 / 其中，设计/仿真调度控制服务器实现的功能如下： 1) 数据采集：采集来自总体设计系统和半物理仿真与辅助支持系统的各种数据 以及用户编辑和录入的数据； 2) 数据处理：将采集的数据进行相应处理转发给相关的外部系统服务； 3) 数据存储：将采集的数据和处理后的数据存储到数据库服务器； 4) 数据优化查询：执行各种查询操作； 5) 应用系统管理：进行系统属性配置等。 数据库服务器实现的一个功能需求： 数据存储：存储总体设计系统和半物理仿真与辅助支持系统的各种数据； 3.2.3 根据设计/仿真数据库系统的网络环境配置，设计/仿真数据库系统的逻辑结构分为数据采集、数据存储、应用服务、客户端和外部接口几部分，如图3所示。 查属总体设计系总体设仿真与 询性 统数据 操配计系统支持系数据作置 数据 统数据 采集 转发 仿真与支持应用服务 数据存储 系统数据 外部 客户端 接口 3 / 3.3 设计/仿真数据库系统在开发、实施和运行过程中，可能出现某些条件与限 制因素，具体如下： 1) 数据总量限制：总数据容量小于10T，最大单表记录数不超过1000万条，自 定义文件不超过操作系统限制； 2) 环境条件：应用服务器软件能够在UNIX下运行，客户端可以在Windows 2000 及Windows XP上运行； 3) 应用服务器软件占用内存：不大于1G； 4) 目标完成的前提：设计/仿真数据库系统运行时的网络环境为航天系统内部网 络，系统实现的最后期限为T +15个月。系统运行前要求内部网络建设已经0 完成，场地建设及相应软硬件安装到位。 4 4.1 设计/仿真数据库管理软件的主要功能是管理设计数据、仿真项目设计的数 据，不同设计任务、仿真项目的各种方案，不同方案下参与的模型及模型间关系 等；一般操作包括增、删、改、查、复制和数据一致性检查等功能，其中查询应 提供多种查询方式，包括混合查询方式。总体功能描述如下： 4.1.1 设计数据管理是对用户设计项目、设计方案、实例化模型和实际设计数据的 管理，并以向导方式提供对具体项目、设计方案及设计方案包含模型的管理。 项目包括项目编码（PK）、项目名、项目描述。 一个项目下可有多个设计方案，设计方案包括设计方案编码（PK）、项目编码（FK）、设计方案名、设计方案描述。 一个设计方案下可有多个模型节点，包括模型节点编码（PK）、设计方案编码（FK）、对应的模型编码（FK）与模型名。可以查看到该设计方案下所有模型 的参数列表、输入列表和输出列表，可以修改参数的值和输出信号别名。具体如 图4所示。 项目： 设计方案： 模型节点： 模型： 项目编码（PK） 方案编码（PK） 模型节点编码（PK） 模型编码（PK） 项目名 项目编码（FK） 设计方案编码（FK） 参数列表 项目描述 方案名 模型编码（FK） 输入列表 方案描述 模型名 输出列表 输入列表 参数列表 输出列表 4 提供图形拖拽方式，以直观的方式显示设计方案的组成和模型间关系。 包含对设计方案的增、删、改、查询、复制和数据一致性检查功能，其中查 询应提供多种查询方式，包括混合查询方式。 需要特别强调的是，方案中的模型是对模型库中模型的实例化，方案中的模 型外部特性可以与数据库中的模型外特性不一致，可以按照预定规则变更模型的 输入输出和参数个数。 4.1.2 仿真数据管理用于管理实际仿真数据和仿真方案。同一仿真方案下可有多个 仿真任务，仿真任务包含试验编码、试验名、创建日期、系统仿真步长、仿真开 始时间和仿真结束时间、运行管理区基址、参数基址、信号基址、信号关联表基 址等基本信息及由哪些仿真节点参与，每个仿真节点下分配哪些模型及模型间的 输入、输出关联。每个模型节点有相应的仿真步长、参数基址和信号基址。提供 图形拖拽方式，以直观的方式显示仿真任务的节点组成和模型间关系。具体如图 5所示。 仿真方案： 仿真任务： 仿真节点： 方案编码（PK） 试验编码（PK） 节点编码（PK） 仿真任务1 试验名 仿真步长 创建日期 参数基址 … 仿真步长 信号基址 … 仿真节点1 模型1 仿真任务n …… …… 仿真节点n 模型n 仿真数据： 5 仿真任务应根据任务需要可配置，并包含对仿真任务的增、删、改、查询、 复制和数据一致性检查功能，其中查询应提供多种查询方式，包括混合查询方式。 向仿真节点发送的数据组成包括：仿真配置、节点配置、模型配置以及模型 初始参数等初始化数据。数据组成可采用配置文件的形式进行保存，同时对该配 置文件提供了新建、修改、保存等操作功能。 4.1.3 模型管理按层次管理设计模型和仿真模型。模型包括模型编码、模型名、模 型类型、模型层次、模型描述及包含的输入信号、输出信号和配置参数。其中模 型类型、模型层次由数据字典定义。 输入信号、输出信号包含信号序号、信号名、信号类型，参数包含参数序号、 参数名、参数类型，默认值。其中信号类型、参数类型在数据字典中用数据类型 统一定义，一般情况包括无符号字符型、整型、单精度浮点型、双精度浮点型和 枚举型。具体如图6所示。 输入信号： 信号序号（PK） 信号名 信号类型 模型： 模型编码（PK） 输出信号： 模型类型（FK） 模型层次（FK） 信号序号（PK） 模型名 信号名 输入信号（FK） 信号类型 输出信号（FK） 配置参数（FK） 配置参数： 模型描述 参数序号（PK） 参数名 参数类型 6 包含对模型的增、删、改、查询、复制和数据一致性检查功能，其中查询应 提供多种查询方式，包括混合查询方式。 4.1.4 4.1.4.1 数据存储包括如下几方面： 1) 分类并接收XXX及XXX的各类数据（包括探测目标、实现原理、特点、主要 技术指标、探测数据（可能获取的）、研制机构等），可通过数据库管理软件 将其存储到磁盘阵列中，通信协议待定； 2) 网络端口可以配置，可提供XML格式的配置文件； 3) 需要存储的数据类型待定； 4) 数据存储结构遵循企业设计数据管理体系，按照项目、类型或部门等不同属 性实现深层次化结构存储，支持多种视图浏览； 5) 提供数据文件和数据表两种形式的存储方式，提供自动和手动入库两种功 能。 4.1.4.2 由于某些原因导致不能进行数据存储，在这种情况下需要提供一种机制将该 部分数据存储到数据库中：即先将该部分数据处理并且保存到数据文件中，然后 通过该系统提供的工具将该数据文件中的数据导入到数据库中。 4.1.5 4.1.5.1 这种查询方式下可以查询XXX及XXX的各种数据，用户需要输入的信息待 定。 4.1.5.2 查询结果能够通过列表或者图形方式显示。 该表达式操作符集、语法和优先级见下表1。 1 1 OR OR_OP 左结合 逻辑或 2 AND AND_OP 左结合 逻辑与 3 == != EQ_OP,NE_OP 左结合 等价 4 <> <= >= LT_OP,GT_OP,LE_OP,GE_OP 左结合 关系 5 + - PLUS_OP,MINUS_OP 左结合 加减 6 * / % MUL_OP,DIV_OP,MOD_OP 左结合 乘除模 7 + - ! POS_OP,NEG_OP,NOT_OP 左结合 一元前缀 具体的EBNF范式描述待定。 4.1.5.3 设计/仿真数据库管理软件系统应当提供跳变查询的功能，用户可以使用跳 变查询功能查询参数的变化情况。用户可以为每一个参数输入一个变化阈值，缺 省值为1，只有当参数的变化大于该阈值后才会被查询出来。 跳变查询功能需要用户输入的信息待定。 查询结果以列表或者曲线方式显示测试数据，并给出跳变次数。 4.1.5.4 报表自动生成与输出的功能包括如下几项： 1) 管理用户各种报表模板，可以查询或下载到本地； 2) 可以根据报表模板定制数据源，实现数据自动填入，自动生成报表。 用户可以将查询出来的结果进行打印，该系统需提供以下两类打印方式： 1) 对于列表显示的结果，用户可以选择打印所有数据，或者打印某几页或者当 前几页的数据，用户也可以打印当前选择区域的数据； 2) 对于图形显示的结果，用户可以使用图像的方式进行打印。 4.1.5.5 用户可以将查询出来的结果保存到本地文件，该系统满足需提供以下两类结 果保存的方式： 1) 对于曲线显示的结果，用户可以以多种图形图像格式进行存储； 2) 对于列表显示的结果，用户可以选择存储所有数据，或者存储某几页或者当 前几页的数据，用户也可以选择存储当前选择区域的数据，存储格式为 Word、TXT或者EXCEL文件。 4.1.6 该系统需要保存完成的参数信息，从而辅助完成XXX及XXX数据的查询以及数据存储操作，该系统需要提供如下功能： 1) 能够将卫星1及卫星2常用仪器数据的参数描述表导入到数据库中； 2) 提供完善以及灵活的界面完成参数信息的增、删、改、查等操作。 4.1.7 4.1.7.1 用户使用此功能可以完成界面的设计、页面元素的属性（包括基本属性和控 制属性）设定。该系统提供完善的图形生成功能；系统给提供页面元素工具箱（包 含了静态文本、动态数据、表格数值等），用户可以拖拽这些对象到待编辑页面 的合适位置，根据需要调整对象的大小、外观风格、数据源、警告提示方式等属 性，编辑后可保存为显示页面。 4.1.7.2 用户使用此功能可以完成界面的设计、页面的属性配置信息，接收数据，另 一方面可以加载相应的现实页面进行数据的显示。 组态显示：通过定义数据通道、显示方式、组合方式、图表格式信息，实现 数据的灵活显示。 显示控件：系统提供表格控件、数字框控件等多种组态控件。 4.1.7.3 在界面提供一组页面显示方式转换按钮，包括进制转换按钮、是否原码显示 按钮等。进制转换按钮可以在二进制、十进制、十六进制之间进行切换；是否原 码显示按钮可以在原码值显示和计算后的工程值之间进行切换。提供菜单操作方 式实现在多个显示页面间的切换。 4.1.7.4 可以同时打开多个显示页面，并且以标签的方式进行显示。 4.1.7.5 用户可以随时打印当前界面内容，除了界面的实际内容之外，还应有打印时 的时刻。提供给用户两种打印格式：全屏内容打印和有效数据打印。其中全屏内 容打印严格按照系统在计算机屏幕上的显示进行打印；有效数据打印按照格式只 打印实际数据内容（包括参数名称、参数值等），而不打印页面背景图案等信息。 4.1.8 在安全性方面须具备以下功能： 4.1.8.1 通过设计数据库安装文件及安装手册的备份实现，备份方式通过电子数据及 光盘刻录进行保存。系统需要恢复时，系统管理人员可使用系统安装文件重新安 装应用系统，并根据安装手册填写配置信息，恢复应用系统；对于数据库系统的 数据，采用数据库的备份策略进行备份，分别对上述两类对象进行恢复，系统即 可恢复到备份时的状态。 4.1.8.2 1) 系统具有完整、可追溯的日志记录； 每条日志记录都按照时间顺序编制顺序号，从而保证完整性。在日志中记录 各种相关信息以保证其可追溯性； 2) 应在日志中进行记录的事项包括： 使用人员在系统中进行的各项操作（增、删、改、查等）； 对系统日志中诸如人员、日期、时间、功能模块、操作内容等的分类检索、 排序、数据输出等。 4.2 4.2.1 设计/仿真数据库管理软件系统以数据采集、转发、存储与查询为主要业务 需求和功能需求，必须根据相关技术指标、数据精度要求确保数据正确性。其中 包括数据报文、原码数据、物理量数据以及相关参数的数据精度。 数据存储有两种途径，网络数据存储和数据文件存储。要求在实时存储中， 丢包的概率小于0.01%，同时能够满足20个内部用户的数据查询、分析操作；满足50个外部用户的数据查询、分析操作。对于数据文件的存储，要求存储速 率达到3MB/s，存储过程自动完成。 本系统 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 存储从XXX型号开始后的探测器的各类设计、仿真数据，数据总 量超过1T，会根据情况添加对其它实验数据的存储，要求数据存储量可以达到 10T，系统性能必须能够满足存储性能、查询性能能够满足相关事件特性。 4.2.2 1) 数据查询的响应时间：不超过10秒； 2) 数据接收/转发时间：能够在0.5s之内数据转发； 3) 查询跨度：对于内部用户一次数据查询的时间跨度最长为不限，对于外部用 户一次数据查询的时间跨度最长为1年； 4) 数据显示刷新速率：不大于500ms。 4.2.3 1) 操作方式：服务器端（采集、转发服务于查询服务）采用命令行方式、图形 方式以及文本配置文件三种方式进行管理操作；客户端通过图形界面进行登 录、查询以及其他业务功能操作； 2) 运行环境：服务器端应用软件必须能够在Unix、Windows平台下运行； 3) 外部系统接口：应该提供外部系统整合接口，以及能够通过快速定制、配置 满足外部新增接口需求。 4.3 系统的集成要求参见《XXX集成设计环境集成 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》相应内容的要求。 4.4 由于总体设计系统的许多设计软件和半物理仿真与辅助支持系统的设备处 于研制阶段，因此接口部分要求待定。 4.5 / 由于总体设计系统的许多设计软件和半物理仿真与辅助支持系统的设备处 于研制阶段，因此接口部分要求待定。 4.6 人机界面的设计应当具有一致性、使用简单、启发性、减少重复的输入、减 少人脑记忆的负担、容错性、及时反馈等特点，以及艺术性、视感、风格等其他 评价标准，具体参见《XXX集成设计环境系统集成规范》。 4.7 系统开发与运行的软件环境参见3.2.1节内容； 系统开发与运行的硬件环境参见3.2.2节内容。 4.8 4.8.1 1) 本软件为设计/仿真数据库管理软件，要求运行稳定、可靠，可以24小时连 续正确运行； 2) 程序要有必要的容错处理，当遇到异常时，需要在日志程序中记录； 3) 当系统断电，供电恢复后系统具有自动恢复功能，恢复时间小于10分钟。 4.8.2 1) 人员管理安全制度。工作与开发人员遵守相关的保密规定，是保证数据安全 的一个重要方面。因此，要求开发过程中应有严格的安全制度； 2) 数据的传输安全。数据传输安全分为两个方面，在传输过程中，不能有数据 的泄露；同时在传输过程中应保证数据的完整性； 3) 数据的存储安全。数据存储安全也分为两个部分，在存储区，不能有数据泄 密；同时要保证数据的安全，不会因病毒，黑客等原因导致数据丢失。 4.8.3 1) 软件模块设计要充分考虑未来功能扩展、软件修改的要求。 2) 软件的开发方在交付软件后一年内提供软件使用的培训服务，并负责帮助解 4.9 决使用中出现的技术问题。 在项目的实施过程中，不可避免会遇到各种风险，如何将风险降到最低，是 刚开始项目实施的时候需要考虑的。主要风险如下： 1) 需求风险：由于对需求理解不够、错误或需求的变化引起的项目无法进 行与延期； 2) 技术风险：对关键技术把握不够，导致开发无法进行，或延期； 3) 安全风险：由于病毒，黑客等原因，导致数据丢失； 4) 人员风险：项目双方的重要人员变动，将会导致这一风险； 5) 组织风险：项目进行过程中，项目提出方要求停止此项目的开发； 6) 不可抗风险：地震，战争等人力所不可看因素造成的开发中断。 为了要降低或避免以上风险，要求： 1) 开发人员认真学习需求； 2) 开发人员与业务人员的时常沟通； 3) 完备的文档机制； 4) 定时的备份及多样的备份介质； 5) 开发环境与公用网络物理隔离； 6) 在项目启动前，对关键技术进行攻关实现，尽量避免采用不成熟的方案 与技术。 同时，软件开发过程遵循《XXX软件开发规范》的规定；软件文档编制遵循 《XXX软件文档管理制度第七部分：软件文档编写要求》的规定；软甲测试过程 符合《XXX软件测试规范》的规定；确认测试须有相应资质的第三方测评机构进 行；交办方须参加软件需求、确认测试和验收评审；承制方有严格的配置管理要 求，最终目标代码进入交办方配置管理体系。 5 5.1 开发软件开发完成后，必须进行必要的确认测试，要按照测试大纲和测试细 则的要求，逐项完成软件的测试工作，测试中发生的问题必须全部进行更正，更 改后的软件进行必要的回归测试，完成上述的软件测试工作后，准备好必须的软 件文档，可以提请任务提出方软件进行验收。 软件可以正常完成任务书要求的所有功能，测试过程中软件运行稳定，无死 机等故障。 5.2 验收的软件要安装在标配的计算机上，由XXX通过实际的工作测试软件的各项功能和性能。 6 6.1 软件交付时间：T+15个月，交付地点：XXX，交付方式：软件及相关文档。0 （ 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 签署时为T）。 0 软件主要的进度安排和节点控制见表2。 2 1 T需求分析 +01~ T+03 软件实施方案的分析和确通过规格说明00 定，完成功能模块的划分书评审，形成 及参加软件研制人员的确正式文件 定 2 T概要设计+04~ T+06 建立总体结构，划分软件完成软件详细00 +07~ T+10 划分软件模块并定义各功完成软件详细00和结构设模块并定义各功能模块接设计，建立模 能模块接口，拟定单元测设计，建立模计 口，拟定单元测试方案 块开发卷宗 试方案 块开发卷宗 3 T详细设计 4 T软件实现 +11~ T+14 编写源程序，并生成目标完成软件第一00 程序，进行测试、静态分版本设计；完 析和单元测试，编写软件成单元测试； 使用说明，填写模块开发完成测试细则 卷宗 5 T验收测试 +15~ T+15 结合星号对开发完成的设完成确认测试00 计/仿真系统进行确认测及软件测试报 试 告 6 T验收交付 +15~ T+15 组织专家对软件进行评软件验收评00 审，软件开发方交付规定审，产品交付 的各种文档 6.2 提供软件的所有原始代码、软件可执行程序、配置文件、测试文件、用户使 用指南。 6.3 软件文档应按照《XXX软件文档管理制度第七部分：软件文档编写要求》标 准编写，通过验收的软件要由开发方刻盘到光盘上，与其它文档一起交付，具体 清单见表3。 3 / 1. 2 程序源代码光盘 2. 2 软件需求规格说明 3. 2 软件质量保证计划 4. 2 软件开发计划 5. 2 软件概要设计说明书 6. 2 关键详细设计说明书 7. 2 软件使用说明书 8. 2 软件测试报告 9. 2 程序维护手册 10. 2 软件可执行文件 11. 2 软件更改与变动记录 12. 2 软件履历书 13. 2 软件证明书 14. 2 软件研制总结报告 7 7.1 提供统一的、正规化得、具有专业水准的技术培训。培训时间为5天。 整个培训课程不少于三类：基础课程、应用开发课程、系统维护与管理课程， 并提供课程时数、师资力量与选课指导。 培训内容包括产品的体系结构、安装、功能、开发配置、使用、维护、升级、 操作、常见问题及解决办法、二次开发、开发方法等主要内容。具体课程根据甲 方需要安排，乙方负责提供培训教材和讲师。 提供培训教材和教学光盘。 对于提供的所有培训，保证师资力量。 7.2 提供的技术文档包括产品研发的中文技术资料及用户指南和手册，包括但不 限于用户手册、技术手册、安装手册、开发手册以及二次开发API和资料。 如发生产品软件升级及设备升级、扩展等有关情况，负责提供必要的技术资 料。 对于产品进行二次开发，产品应提供以下技术支持：提供API接口的相关资料；提供关于二次开发的相关资料。 7.3 1) 售后服务期间提供电话、网站和E-Mail支持； 2) 售后服务期间如有重大问题，需厂商2小时内相应，如需到现场解决问题， 需当日到达； 3) 产品售后服务期间内免费升级产品补丁； 4) 售后服务期间的产品安装、大小版本、最新版本及补丁安装过程中的技术支 持，非现场无法解决的问题，按客户要求提供现场支持； 5) 根据用户在功能和性能方面等的软件需求变化，软件承制方需满足需求变 化，并加以修改； 6) 软件维护时间在软件正式验收后不少于三年。