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面向测试和模型检测需求的程序建模技术研究

计算机应用研究 2015年第9期32卷 2693-2696,2701页

作者：孙晶张学娜北方工业大学计算机学院北京100144

由于同时支持软件测试和模型检测需求的程序建模比较少,为此提出了一种程序建模技术,该技术主要包括物理存储模型、可视化模型和代数模型。利用程序流图的思想建立物理存储模型和可视化模型,并通过建立在严格数学基础上的代数模型验证... 详细信息

由于同时支持软件测试和模型检测需求的程序建模比较少,为此提出了一种程序建模技术,该技术主要包括物理存储模型、可视化模型和代数模型。利用程序流图的思想建立物理存储模型和可视化模型,并通过建立在严格数学基础上的代数模型验证可视化模型的正确性。实验结果表明,建立的程序模型为后续的模型检测工作提供了基本路径等可用信息,在一定程度上抑制了模型检测状态空间爆炸的问题。同时为后续的TTCN-3抽象测试套的自动生成提供了基本路径、数据类型等信息。该程序模型为最终实现建模与检测自动一体化,提高效率奠定了基础。

关键词：模型检测软件测试模型代数程序建模程序流图

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面向测试和模型检测需求的程序建模技术研究

面向测试和模型检测需求的程序建模技术研究

作者：张学娜北方工业大学

学位级别：硕士

软件测试和模型检测是两项保证软件质量的可靠技术,前者是对软件规约的全状态空间检测,而后者是对部分输出结果与软件运行结果一致性的检测。但由于模型检测易产生状态空间爆炸问题,而软件测试缺少完备性,所以将两项技术结合起来是一种... 详细信息

软件测试和模型检测是两项保证软件质量的可靠技术,前者是对软件规约的全状态空间检测,而后者是对部分输出结果与软件运行结果一致性的检测。但由于模型检测易产生状态空间爆炸问题,而软件测试缺少完备性,所以将两项技术结合起来是一种必然趋势。因此本文提出了一种同时支持软件测试和模型检测需求的程序建模技术,该技术主要包括代数模型,物理存储模型和可视化模型,三种模型构成一个模型体系。利用程序流图的思想建立物理存储模型和可视化模型,并通过建立在严格数学基础上的代数模型验证可视化模型的正确性。程序代数模型是基于对面向服务体系结构SOA(Service Oriented Architecture)形式化和可信属性建模研究基础上进行的应用和扩展。利用程序流图描述程序结构的思想构造物理存储模型,用Web服务描述语言WSDL(Web Services Description Language)描述程序流图中节点的相关信息;用业务过程语言BPEL(Business Process Execution Language)描述程序流图中控制流的信息。由于BPEL到LOTOS的翻译已经有了相关的研究和较好的应用,所以本文应用WSDL/BPEL规范对被测系统进行描述,并在文中介绍了物理存储模型的理论和实现算法,为后续模型检测中对流图进行LOTOS建模奠定了很好的基础。可视化模型即是程序流图,物理存储模型方便后续的模型进行处理,但是不够直观,因此利用软件Graphviz将物理存储模型等价转化为符号化图形表示。程序模型体系为后续的模型检测工作提供了基本路径等可用信息,一定程度上抑制了模型检测状态空间爆炸的问题。同时为后续自动生成TTCN-3抽象测试套提供了基本路径、数据类型等信息。文中根据提出的算法开发了程序建模工具,并结合实例验证了该工具的可行性。该程序模型为最终实现建模与检测自动一体化,提高效率奠定了基础。

关键词：模型检测软件测试模型代数程序建模程序流图

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UML技术在程序建模中的应用

辽宁工学院学报 2003年第5期23卷 17-19页

作者：孟宪宇辽宁工学院计算机科学与工程学院辽宁锦州121001

UML(标准建模语言)是面向对象技术的一个重要应用,也是近代软件工程环境中对象分析和设计的重要工具。首先介绍了UML技术,然后就UML技术在程序建模中的应用进行了阐述。

关键词： UML技术标准建模语言面向对象技术软件工程程序建模软件开发

美IARPA发布“系统级应用程序建模”信息征询文件

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数据与计算发展前沿 2019年第4期 89-90页

作者：田倩飞中国科学院成都文献情报中心

2019年6月25日,美国高级情报研究所(IARPA)针对大规模计算和数据分析应用的未来建模和仿真研究领域的研究工作——"系统集应用程序建模(SLAM)",发布信息征询文件。建模与模拟(Mod Sim)技术对于新系统架构(硬件和软件)和应用程序的协同... 详细信息

2019年6月25日,美国高级情报研究所(IARPA)针对大规模计算和数据分析应用的未来建模和仿真研究领域的研究工作——"系统集应用程序建模(SLAM)",发布信息征询文件。建模与模拟(Mod Sim)技术对于新系统架构(硬件和软件)和应用程序的协同设计至关重要。它提供了一种经济有效的方式来探索新设计,检查基线设计的偏移影响,并在最终构建之前优化硬件和软件。系统和应用程序复杂

关键词：程序建模系统级 IARPA 热量限制应用程序预测行为动力转向工作负载以数据为中心

基于Petri网的电磁循迹小车控制程序建模

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物联网技术 2019年第9期9卷 68-69,73页

作者：邓雪峰董文嫘冯灵清柏元利山西农业大学信息科学与工程学院

电磁循迹小车是物联网技术发展到一定阶段的产物。电磁循迹小车的控制程序设计是电磁循迹小车正确行驶的关键因素,为了保证控制程序的正确性,采用了Petri网对电磁循迹小车的控制程序进行建模,并利用可达图对模型进行了特性分析。结果表... 详细信息

电磁循迹小车是物联网技术发展到一定阶段的产物。电磁循迹小车的控制程序设计是电磁循迹小车正确行驶的关键因素,为了保证控制程序的正确性,采用了Petri网对电磁循迹小车的控制程序进行建模,并利用可达图对模型进行了特性分析。结果表明,利用Petri网对控制程序进行建模可以保证控制程序的控制逻辑设计正确,提升电磁循迹小车设计的可靠性。

关键词：电磁循迹小车程序设计 Petri网程序建模物联网技术电磁感应技术

混合熔池形态下高含气量混凝土堆腔侵蚀行为的数值计算验证

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核动力工程 2017年第4期38卷 56-59页

作者：马建闫晓昝元峰卓文彬中国核动力研究设计院中核集团反应堆热工水力和安全技术重点实验室成都610213

本文以采用原型材料的OECD CCI-2实验为参考算例,在MEDICIS程序中通过合理假设、特定模型组合和敏感参数优化的方法,针对混合熔池形态下高含气量石灰石普通砂混凝土堆腔的二维堆腔侵蚀行为进行建模分析,所获得的计算结果与相应的实验结... 详细信息

本文以采用原型材料的OECD CCI-2实验为参考算例,在MEDICIS程序中通过合理假设、特定模型组合和敏感参数优化的方法,针对混合熔池形态下高含气量石灰石普通砂混凝土堆腔的二维堆腔侵蚀行为进行建模分析,所获得的计算结果与相应的实验结果具有较为满意的一致性,表明现有建模方法具有较好的柔性和适用性,可为核电厂MCCI事故预测提供相关的建模参考和验证基础。

关键词：混合熔池高含气量混凝土堆腔侵蚀程序建模

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基于Java蓝图的过程模式形式化定义框架

计算机应用与软件 2015年第5期32卷 24-29页

作者：胡伟奇刘建宾北京信息科技大学计算机学院

模式在软件开发过程中被总结和提炼,从而能够利用模式加速软件的设计与开发。在使用Java蓝图进行程序过程建模时,从大量的实例模型中,总结出一些可行且被验证的Java蓝图过程模式。扩展Java蓝图的概念,提出Java蓝图过程模式的形式化定义... 详细信息

模式在软件开发过程中被总结和提炼,从而能够利用模式加速软件的设计与开发。在使用Java蓝图进行程序过程建模时,从大量的实例模型中,总结出一些可行且被验证的Java蓝图过程模式。扩展Java蓝图的概念,提出Java蓝图过程模式的形式化定义框架,详细阐述过程模式三层视图的结构和内容特征,并且举实例描述过程模式,最后对比了国外相关研究成果说明Java蓝图过程模式的优势。Java蓝图过程模式的提出,为程序过程建模提供了便利,能够提高模型驱动开发与维护的效率。

关键词： Java蓝图过程模式动作形式化程序建模

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低地村镇平面单元的类型、再现与更新

低地村镇平面单元的类型、再现与更新

作者：张旭州天津大学

学位级别：硕士

城镇化进程正在破坏村镇与自然环境长期形成的和谐关系。尽管学者和设计专家普遍认为这种适应环境的自组织形式应该得以保存,但这种缓慢的适应过程因不能适应快速的城市化的需求而被摒弃。因此我们提出一个问题:这种与自然和谐互动的肌... 详细信息

城镇化进程正在破坏村镇与自然环境长期形成的和谐关系。尽管学者和设计专家普遍认为这种适应环境的自组织形式应该得以保存,但这种缓慢的适应过程因不能适应快速的城市化的需求而被摒弃。因此我们提出一个问题:这种与自然和谐互动的肌理能否被设计出来?为解决这个问题,我们提出了一种基于形状语法理论的方法揭示天津沿海低地村镇形态下隐藏的规律,并将其应用至村镇的动态更新中。通过分析村镇复杂平面格局,我们归纳出宅基地建设形成的6种复杂程度的几何关系,计算出宅基地列的平均复杂程度。以9个低地村镇为例,将村镇平面格局划分为5种不同平复杂程度的宅基地列。结果表明,有些村镇包含五种不同复杂程度的宅基地列,有些只包含其中几种甚至一种。因此,我们将村镇划分为两种类型平面单元——规则和不规则,其中不规则类型分为四种次级类型。同时我们证实了,村镇平面单元类型的复杂度与自发建设的时空演化机制相关:平面单元复杂度越高,建设的时间越早。为将复杂的平面类型单元简化,通过阅读1965-1976年和2005年历史卫星影像图,基于环境适应的宅基地布局和朝向,我们把平面类型单元划分为若干平面单元分区。我们定义了3个主要的语法规则。在平面单元分区内,为体现街道和宅基地互动模式,我们定义了宅基地语法和宅前路、巷道语法,实现了平面单元分区内宅基地列类型的组成;为体现宅基地与水环境的交互关系,定义了宅基地起源于水、适应水以及生成水的语法。语法应用以南里八口村为例,再现不同环境交互度的平面单元形态。以1965年村镇形态为起点,我们设置了2个情境:1)政策干预情境,以再现当前的村镇形态;2)自组织情境,模拟了延续1970年以前自组织模式的可能形态。其中情境1显示了相同尺度的宅基地、种类较少的宅基地列类型以及少量宅基地与水发生互动形成的规整格网;情境2显示了丰富尺度宅基地、多种宅基地列宽类型以及许多宅基地与水强烈互动形成的变形格网。本文提出的基于形状语法的村镇肌理的设计方法可以辅助快速城市化进程中的城镇景观规划,保持更新设计与自然环境的和谐关系。这个方法可以在具有相似情况但历史资料不详的地区应用,也可在具有详细资料的地区被检验。

关键词：沿海低地平面单元形状语法程序建模形态形成

基于LMI的PLC功能块图和顺序功能图的相互转换技术

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基于LMI的PLC功能块图和顺序功能图的相互转换技术

作者：许文靓大连理工大学

学位级别：硕士

近年来,伴随着计算机、信息和控制技术的发展,可编程控制器(Programmable Logic Controller, PLC)构成的现场总线控制系统得到了广泛应用。PLC系统结构不断向前发展的同时,编程工具也随着硬件和软件的发展不断进步。支持多样化、高级化... 详细信息

近年来,伴随着计算机、信息和控制技术的发展,可编程控制器(Programmable Logic Controller, PLC)构成的现场总线控制系统得到了广泛应用。PLC系统结构不断向前发展的同时,编程工具也随着硬件和软件的发展不断进步。支持多样化、高级化、标准化编程语言的PLC编程工具能够加速PLC的应用与发展,具有重要的开发价值与前景。功能块图(Function Block Diagram, FBD)是用于工业控制的编程语言,存在连续变量和离散变量的相互混杂,可视为一类混杂系统。提出一种基于线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality, LMI)的建模方法,结合功能块内部算法、连接关系及输入输出变量建立逻辑式,按命题逻辑和混合整数线性不等式的转化关系将逻辑式化简为LMI标准型,逻辑连接符由不等式符号和算术运算符代替,实现混杂变量的分离。通过求解LMI并分析输入变量和状态变量及其可达集,对PLC控制系统进行了校验及可靠性判断,并通过可达集实现FBD程序到顺序功能图(Sequential Function Chart, SFC)程序的转换。针对SFC编程语言的结构性模块化和FBD编程语言的功能性模块化设计特点,提出了在设计控制程序的结构时采用SFC语言,在后面程序代码的开发阶段使用FBD语言,并实现了顺序功能图组态软件的设计。通过对应基本元素和程序结构的转换算法将此程序转换为FBD程序,实现对程序的调试及下载编译功能。以智能移动避障车为应用示例,分别通过顺序功能图和功能块图予以实现。应用SFC实现控制程序的初步设计,通过SFC与FBD互补编程,完成控制任务的详细设计。对功能块图程序基于线性矩阵不等式进行建模,通过求得的可达集将其转换为顺序功能图,加强了程序的可读性,同时实现了程序混杂系统的形式验证,对程序的可靠性分析具有指导意义。

关键词： PLC编程语言混杂系统程序建模 LMI方法