基于构件交互自动机的AADL模型转换方法研究

构件交互自动机(Component-Interaction Automata,Co-IA)是扩展了构件之间交互描述的自动机。体系结构分析设计语言(Architecture Analysis and Design Language,AADL)是一种基于构件的半形式化体系结构分析和设计语言,是嵌入式系统体系结构建模和设计的标准,但无法直接进行形式化模型的检测工作。为了形式化描述系统交互过程中产生的大量数据,更好地描述模型中的状态集合、状态变迁和数据约束的性质,在构件交互自动机研究和发展的基础上,提出了一种扩充的构件交互自动机,将形式化规格说明语言Z引入构件交互自动机Z-Co IA,描述模型中包含状态和状态变迁。为检测与验证所建立的模型,基于具体实例进行了由AADL模型向经扩充的构件交互自动机模型的转换。验证结果表明,所提出的方法推动了AADL的形式化进程。

一种基于并发的AADL建模方法

结构分析与设计语言(Architecture Analysis and Design Language,AADL)是复杂嵌入式实时系统体系结构建模的语言标准,但是对于嵌入式实时系统中大量存在的并发和交互,AADL并没有给出形式化的描述。本文结合AADL在实时系统中大量的并发及约束方面描述的不足,通过分析AADL的建模元素和建模流程,对AADL的行为附件进行扩充,将约束和并发的概念引入AADL,并给出形式化语义描述,丰富了AADL的建模元素,然后根据AADL和进程代数的建模特点,将经过扩充的AADL模型形式化转换为进程代数模型,为后续形式化的模型验证,开发大规模复杂、安全可靠的实时系统打下基础。

一种形式化组合式建模方法的研究

构件式系统是一种采用构件组合技术实现的结构系统,即在采用单个构件封装简单的业务功能基础上,通过集成多个构件逐步构造新的组合构件来实现比较复杂的业务功能。在开发构件式系统软件的过程中,正确的子构件模型组合方式才有可能构建安全可靠的总构件模型。计算树逻辑(CTL)能较为准确地描述状态迁移的时序性质,而擅长形式规格说明的Z语言在数据约束方面具有强大作用。因此,基于CTL和Z语言对体系结构分析设计语言(AADL)进行功能拓展,即可建立更为安全可靠的组合模型。为此,在分析研究AADL的建模元素和建模流程的基础上,提出了计算树逻辑CTL和Z语言对AADL行为附件进行扩充的思路与方法。该方法可有效保证构建模型的合理性和有序性。基于CZ_AADL建模规范和飞行管理系统实例进行了验证实验。实验结果表明,CZ_AADL建模规范增强了AADL建模的灵活性和多样性,也为采用不同建模方式的多模块间的融合提供了可能。

太阳能光伏电池最优铺设方案研究

根据市场上不同种类光伏电池的价格、发电效率等性能,采用山西省大同市典型气象数据,综合参考当地的太阳辐射强度、光线入射角以及建筑物所处地理纬度等因素,建立了多目标决策模型和线性规划模型,并通过进一步优化得出房屋表面光伏电池的最优设计方案。