基于Petri网列车连挂解编模型分析

提出一种基于Petri网描述系统的方法,该方法（简称EPN）将Petri网与UML思想相结合,通过5种简单的事件模型来分析系统。由于借鉴了UML思想,使得EPN易于对一些复杂系统进行描述,也易于利用UML分析结果对系统快速建模。同时EPN是基于Petri网,因此完全可以利用现有Petri网的数学模型和工具进行建模和仿真。本文主要对列车控制系统中的连挂和解编过程进行建模。通过模型验证采用EPN分析系统的有效性和便捷性。     

基于UML和Petri网的系统服务获取流程建模

在流程建模中,UML技术和Petri网技术各自发挥着十分重要的作用.分析了UML技术和Petri网技术各自的优缺点及在流程建模中的应用,提出了一种基于UML技术和Petri网技术相结合建立系统流程模型的方法,并给出了相应的技术路线.在此基础上,以兵团空间信息系统服务获取流程建模为例,对所提出的方法和技术路线进行了验证.     

基于Petri网和UML的流水作业调度模型设计及实现

为了对流水作业调度的行为提供支持,需要对其进行有效的建模和模型分析。Petri网具有坚实的理论基础和易于使用的图形表示,是一种理想的建模和分析工具。UML是一种易于编程实现的面向对象建模工具。针对UML和Petri网建模的特点,本文采用Petri网与UML相结合的建模分析方法,融合了Petri网精确、严格的形式化描述和UML友善的用户界面的优点。并提出了将Petri网转化为一种可以表示对象间的同步、并发的扩展状态图的方法。利用Petri网描述系统的动态特性,经过分析、验证或仿真后,通过提供的转化规则将Petri网模型转化成相应的UML动态图、扩展的状态图,对流水作业调度问题建模。利用动态规划算法解决满足Johnson法则的最优作业调度问题,并用Java实现。     

基于Petri网的保密性策略建模与验证

为了对实施了具体保密性策略的系统、进程或工作流的保密性进行严格有效的分析与验证,提出了一种基于Petri网的保密性策略建模与验证方法.首先给出保密性策略基于Petri网的形式化描述,为系统建立Petri网模型;然后在此模型下利用保密性策略基于Petri网的形式化描述以及覆盖图对系统的保密性进行分析与验证,以判断系统是否符合保密性策略的要求.由于给定的系统Petri网模型覆盖图可以自动生成,因此可以利用其对系统的保密性进行自动分析与验证.通过一个进程实例阐述了该方法的原理和实施过程.     

温控系统的时序Petri网建模与验证

基于时序Petri网对温控系统进行建模和性质描述.利用可达图、Büchi自动机和ω-正则表达式理论三者相结合的方法分析得到温控系统时序Petri网模型变迁引发序列集合的ω-正则表达式,进一步分析证明该ω-正则表达式满足温控系统的功能性需求说明,从形式上验证了温控系统时序Petri网模型与需求说明一致.结果表明,时序Petri网可用来描述和验证具有时序关系和因果关系的并发系统模型,是一种并发系统形式化描述和分析的有效工具.     

基于Petri网的ECA规则建模

在Petri网理论基础上,对ECA规则进行了建模研究,建立了基本Petri网模型. 对如何用Petri网表示具有复合事件ECA规则进行了专门分析. 提出了扩展的Petri网系统,并综合考虑ECA规则自身特性,建立了ECA规则系统Petri网模型,比较全面地反映了ECA规则系统特性. 通过构建可达树和变迁序列,可以较为清楚地了解ECA规则系统及其行为特性,便于对规则系统进行合理性验证,以帮助系统管理员对其进行分析和管理.     

Petri网及其空调系统建模应用

首先介绍了Petri网的定义、性质以及几种重要的扩展形式的Petri网,然后以空调管理系统中混合箱的模型为例来说明Petri网在系统建模中的应用,该模型经仿真验证结构合理,且对于进一步研究空调系统的Petri网模型具有重要的意义．     

基于着色Petri网测试用例的自动生成

针对基于UML的面向对象程序设计方法及着色Petri网的特点,提出了一种基于着色Petri网的测试用例生成方法,该方法将UML的时序图描述转化为着色Petri网的形式化描述,通过深度优先遍历着色Petri网找出系统的测试路径,对给出的测试数据采用爬山法进行测试用例的选择,最后,根据路径覆盖的原则产生完整的测试用例．     

基于Petri网的技术在电子政务办公系统中的应用

通过对基于Petri网的工作流建模技术的描述,介绍了与此相关的核心技术,研究分析了实际工作过程中电子政务办公系统中的发文管理的业务流程,引入了Petri网和工作流建模技术,结合具体实例提出了一种基于Petri网的电子政务办公工作流模型,并对该模型进行了可达性验证和合理性验证,二次开发后的验证结果和实践表明该模型能够有效地改善和提高电子政务办公系统的效率和实用性。     

基于Petri网的集成系统工作流建模的研究

在分析大量实际工作流特征的基础上,总结了实际工作流执行中的路选结构情况,在此基础上改进了WM FC提出的Petri网工作流模型,提出了基于Petri网技术构造工作流模型的FA-PN网(F low A PetriN et)并介绍了使用所建模型构建实际复杂合同评审系统的Petri网工作模型.另外详细阐述了扩展法构建Petri网工作流模型的过程,并提出了模型结构正确的证明方法.最后介绍了一种对模型结构的冲突情况进行仿真分析的仿真法,可用来验证模型的正确性.     

Verify UML statecharts with SMV

Formal verification has been widely needed in the development of safety critical systems. In order to introduce the design verification activity in UML developing process, we have developed a verifier of UML Statecharts by using the model checker SMV. The approach is to transform a system model in UML Statecharts to one in SMV input language via an intermediate language and then to verify the system properties specified in CTL by invoking SMV. The current experiences, including the formal verification of a simplified directory based cache coherence protocol in UML Statecharts, show that automatic verification can be integrated as a new step of the software process nicely.     

Rigorous Modeling of Real-time System Based on UML and PVS

Rigorous modeling could improve the correctness and reduce cost in embedded real-time system development for models could be verified. Tools are needed for rigorous modeling of embedded real-time system. UML is an industrial standard modeling language which provides a powerful expressi-veness, intuitive and easy to use interface to model. UML is widely accepted by software developer. However, for lack of precisely defined semantics, especially on the dynamic diagrams, UML model is hard to be verified. PVS is a general formal method which provides a high-order logic specification language and integrated with model checking and theorem proving tools. Combining the widely used UML with PVS, this paper provides a novel modeling and verification approach for embedded real-time system. In this approach, we provide 1) a timed extended UML statechart for modeling dynamic behavior of an embedded real-time system; 2) an approach to capture timed automata based semantics from timed statechart; and 3) an algorithm to generate a finite state model expressed in PVS specification for model checking. The benefits of our approach include flexible and friendly in modeling, extendable in formalization and verification content, and better performance. Time constraints are modeled and verified and its a highlight of this paper.     

嵌入式实时软件建模方法研究

随着硬件设备计算能力的迅速提高以及社会需求的不断变化和增长,嵌入式实时软件变得越来越复杂.为了提高系统的安全性和可靠性,将基于UML的建模方法与形式化建模方法相结合,可以为嵌入式实时软件建模和验证提供一种良好的解决方案.采用UML扩展机制,在UML2.0顺序图中加入嵌入式实时软件建模所需的时间特性,并提出一种由UML2.0顺序图构造出时间自动机的方法,为下一步验证奠定理论基础.     

基于UML需求建模的一种形式化分析方法及其应用

UML是软件开发过程中广泛使用的建模语言,但由于缺乏精确的语义,难以直接对其建立的需求模型进行精化和验证,因而无法进一步提高软件的正确性和可靠性,也不具备实现软件自动化的前提条件.提出了一种基于UML需求建模进行形式化分析的方法.采用Object-Z对UML建立的需求模型进行形式化描述,采用Perfect弥补了Object-Z在精化与验证方面缺少自动化工具支持的不足,最后通过一个实例说明了该方法在实际应用中的可行性.     

基于TCOZ的UML用例图的形式化模型

基于TCOZ,本文建立了UML视图的一种形式化模型,不仅为UML提供了一种精确的数学描述,也为其正确性分析和验证奠定了基础。     

Research on transformation from UML statechart to interface automata

This paper studies the problem of deriving an interface automata model from UML statechart, in which, interface automata is a formaliged model for describing component behavior in an open system, but there is no universal criterion for deriving behavior from component to construct the model. UML is a widely used modeling standard, yet it is very difficult to apply it to system verification and testing directly for its imprecise semantics. After analyzing the expression ability of the two models, several transformation rules are defined and each step of transformation is described in detail, after that, the approach is illustrated with an example. The paper provides a method for acquiring interface automata and lays the foundation for related research.     

家庭自动化系统中的建模设计

该文以家庭自动化系统为背景,探讨了利用统一建模语言进行面向对象的建模问题,介绍了UML的结构和机制,说明如何在软件开发过程中运用UML建模.按照此模型进行系统的开发,可以大大地提高系统开发的产业化水平,是软件工程的一个发展方向.     

UML2.0扩展机制分析

在经过4年之久的修订过程之后,OMG通过并采纳了UML2.0.其中,UML的扩展机制是在UML2.0的提案需求中提出要做重大修订的部分之一.为了能够迅速了解UML引入扩展机制的必要性、UML1.X中扩展机制存在的问题以及UML2.0中扩展机制的新动向,分析了UML2.0扩展机制的必要性以及修订的原因,简要介绍了UML2.0的两种扩展机制,即一阶扩展机制(基于元模型的扩展机制)和轻量级的扩展机制(基于外廓的扩展机制),以及两种扩展机制的比较.最后对UML2.0的扩展机制进行简要的评述与展望.     

UML类图的度量分析与评价

运用CK度量方法和MOOD度量方法分别从类和系统两个角度对UML类图实例实施定量计算,对度量结果进行分析、评价,并提出改进措施.以此衡量UML类图模型质量的好坏,可以及时有效地对有缺陷的类进行调整.     

Towards a methodology for formal design and analysis of agent interaction protocols

Various extensions of UML have been developed to meet the challenges of designing modern software systems, such as agent-based electronic commerce applications. Recent advances in model checking technology have led it to be introduced into the development of approaches and tools to check the correctness of electronic commerce protocols. This paper focuses on the research of a method that connects an extension of AUML to model checker-SPIN/Promela for the specification and verification of agent interaction protocols (AIP) in electronic commerce. The method presented here allows us to combine the benefits of visual specification with the power of some static analysis and model checking. Some algorithms and rules are developed to permit all visual modeling constructs translated mechanically into some Promela models of AIP, as supported by the model checker-SPIN. Moreover, a process is illustrated to guide the specification and verification of AIP. The method is demonstrated thoroughly using the e-commerce protocol-NetBill as an example.