信息化发展宏观模型——MART模型

本文从组织管理(Management)、业务应用(Application)、信息资源(Resources)和信息技术(Info.Technolo-gy)的系统整体性出发,研究提出了信息化发展宏观模型——MART模型。指出信息化建设协调发展的必要条件是系统的MART整体性,提出了一个全局、两个重点的MART整体性实施策略。

基于MART模型的辽宁“数字林业”建设

电子政务是提高政府行政管理和公共服务能力的有效途径。"数字林业"是辽宁省林业现代化建设的重要内容,也是林业电子政务系统工程的重要组成部分。通过MART[1]模型在辽宁林业体系中的研究应用,指导全省"数字林业"的开发与设计,实现有效整合,避免重复建设。

基于MDA的MARTE模型形式化方法

针对嵌入式系统对可靠性和可预测性的要求,提出基于MDA对嵌入式系统的建模语言MARTE进行形式化描述的方法。建立Object-Z的元模型,定义了MARTE元模型与Object-Z元模型之间的模型转换关系,给出了MARTE模型到Object-Z模型的语义映射和语法转换的具体过程。该方法支持将MARTE模型形式化转换为Object-Z模型,有利于软件开发早期的检验和验证。

基于MDA的MARTE模型形式化转换

非形式化/半形式化模型到形式化模型之间的转换是当前软件工程领域的研究热点。根据异构模型转换,提出了基于MDA的MARTE模型到Object-Z规约之间的转换方法。针对Object-Z在实时领域表达能力不足的问题,首先扩展Object-Z元模型;然后在MDA的元元模型体系下,定义了MARTE元模型和扩展的Object-Z元模型之间的转换规则。MARTE模型可以重用这些转换规则以实现到Object-Z形式化描述之间的转换,进而可以对模型进行形式化验证;最后通过一个实例使用该方法完成模型转换,具体说明了转换规则的应用。

基于MARTE模型的系统可靠性预测

系统的可靠性是系统的重要非功能属性之一。传统的可靠性分析在系统开发结束后进行,可能会发现由于系统开发早期的架构设计不合理而导致的问题,这时再修改系统架构并重做后继开发步骤,将会浪费大量人力和物力。如果能在开发的早期阶段,在系统模型层面进行分析并预测,则可以尽早地发现系统可靠性方面的问题并将其修复。UML是一种通用的、标准化的建模语言,MARTE是UML在嵌入式实时系统领域的扩展。提出了基于MARTE模型的系统可靠性预测方法,该方法考虑的MARTE模型包括用例图、活动图、部署图。先将MARTE模型转换为马尔可夫决策过程网络模型,再利用概率模型检测工具PRISM进行分析,得到系统可靠性的预测结果。实例研究表明,所提方法不仅能够预测系统可靠性的最大值和最小值,还能通过调整各个资源的可靠性值,考察其对系统可靠性的影响,为设计人员的进一步工作提供参考。

基于MARTE的面向混成系统的模型形式化转换

混成系统是离散逻辑跳转与实时连续行为交织的复杂状态变迁系统,形式化建模与验证是确保混成系统正确性和可靠性的重要途径。首先介绍一种混成ZIA形式规范;然后,基于建模语言MARTE建立扩展Object-Z的规范,即OZMARTE,该规范弥补了MARTE规范在形式化描述方面的不足,同时为了方便描述混成系统中连续动态行为属性,给出对混成系统中连续变量的描述转换规则,增强了MARTE对混成系统的描述能力;最后,给出OZ-MARTE规范到混成ZIA规范的转换方法,因此针对混成ZIA规范的验证技术同样适用于对MARTE模型进行形式化验证。

基于吸收态马尔可夫链的智能无人车系统实时性能分析

随着人工智能技术的进步和人机物融合系统的发展,智能无人车系统成为了新一代人工智能研究的前沿。智能无人车系统根据车辆和环境数据进行实时决策以控制无人车运行,因而该系统具有较高的实时性能要求,对系统实时性的分析是保障系统安全可靠的方法之一。为了对智能无人车系统的实时性能进行分析,以智能无人车变道系统为例,首先使用MARTE模型对智能无人车变道系统进行建模,在系统设计早期就引入性能需求参数;然后,通过模型转换将MARTE模型转化为吸收态马尔可夫链;最后,利用吸收态马尔可夫链的相关理论和公式综合估算了智能无人车系统的实时性能指标,并针对影响整个系统实时性的关键模块进行了分析。实验结果表明,文中所提模型和分析方法可以较好地分析智能无人车系统的实时性能。分析发现系统中智能模块的准确率与响应时间相互制约,在不同的运行场景下需要找到二者之间的平衡点以获得更优的实时性能。