基于UPPAAL的铁路车站信号联锁系统模型验证

详细介绍了适于描述实时系统的形式化方法,时间自动机以及基于时间自动机的模型验证工具UPPAAL.给出了铁路车站信号系统中的联锁功能进路建立的时间自动机模型,并利用UPPALL对其进行了分析与验证.     

一种基于时间自动机网络的实时系统形式化验证方法

介绍了时间自动机形式模型,在此基础上给出了时间自动机网络的形式语法和语义,然后给出一种基于时间自动机网络的实时系统形式化验证方法,并采用基于时间自动机网络的模型检测工具UPPAAL对一个经典的实时系统实例进行了验证．     

基于时间自动机的嵌入式系统AADL模型可调度性验证

采用时间自动机形式化模型检验方法建立了结构分析与设计语言(AADL)调度模型的自动机,实现了从AADL模型到时间自动机模型的自动转换与验证.首先,设计了周期、非周期的线程时间自动机模板及抢占、非可抢占的调度器时间自动机模板,建立了AADL调度模型到时间自动机模型的语义映射法则.然后,设计了自动化模型转换插件,并将其集成到OSATE建模工具中,实现了建模、转换、验证的集成开发环境.最后,利用UPPAAL工具对时间自动机模型进行模拟与验证.仿真实验结果表明,所建立的模型转换方法能够有效、实时地将AADL模型转换为时间自动机模型,并可在UPPAAL中分析原模型的可调度性.     

一种基于UPPAAL的智能合约属性形式化验证方法

针对智能合约的属性验证问题,该文提出了一种基于UPPAAL的智能合约属性形式化验证方法.首先定义了Solidity基本语句的操作语义及其到时间自动机的转换,将智能合约转换成时间自动机网络模型;然后定义并描述智能合约常见的安全性和活性,再使用模型检测工具UPPAAL验证智能合约的属性;最后对购物合约进行了建模与验证,验证了该方法的有效性.     

基于价格时间自动机的飞机着陆最优成本研究

针对目前航空运输系统中对飞机着陆调度成本效益研究的不足,提出采用价格时间自动机作为形式化描述方法,将飞机着陆过程建模为其相关实体的交互行为,引入时间和价格因素描述各实体的属性和行为,从而将飞机着陆形式化为时间价格的动态交互协作,并分别为相关实体和服务建模,形成彼此独立又相互协作的价格时间自动机网络,将飞机着陆调度成本表示为价格时间自动机网络上的状态转换路径。最后提出一组系统模型需要满足的性质,使用价格时间自动机模拟验证工具UPPAAL CORA仿真并验证其正确性,使用最优成本标准分支算法分析求解飞机着陆调度最优成本的可达性。     

UPPAAL环境下通讯协议的自动验证

对UPPAAL环境下通讯协议的规范验证方法进行研究,在此基础上,利用一组时间自动机模型模拟一个具有严格时间限制的网络通讯协议,并对其正确性进行自动验证.     

PLC程序形式化的设计与验证

从形式化方法的角度出发,阐述可编程逻辑控制器(PLC)程序的形式化设计和验证方法的相关研究.在形式化设计方面,分析了根据Petri网和自动机模型判断程序正确性和可靠性的研究成果;在形式化验证方面,分析了PLC语言与形式化模型的转换和基于NuSMV或UPPAAL的验证方法.最后,比较将两种形式化方法应用到PLC程序的特点,探讨现有成果中存在的问题及研究发展方向.     

基于时间扩展的Web服务模型检测

由于传统的形式化方法不能保证带时间约束的组合Web服务安全可靠地运行,为了有效地分析并确保带时间约束的组合Web服务的正确性,利用时间自动机验证工具UPPAAL将带时间约束的组合Web服务的每个原子服务建立自动机模型,给出ASEHA语义描述,并用模拟器模拟带时间约束的Web服务的运行过程,对带有时间约束的Web服务的属性进行分析。最后,以旅行预订票组合系统为例,验证其死锁、活性和安全性。实例证明此方法有效。     

矿井机车自主驾驶过程的建模及验证

文章首先使用自然语言描述了矿井机车自主驾驶系统的结构和控制过程;然后基于时间自动机理论对自主驾驶中涉及的机车控制器、机车运行服务器以及其他车载设备、被控对象建模,从而得到自主驾驶的时间自动机网络模型;最后应用时间自动机模型验证工具UPPAAL对自主驾驶模型进行了仿真分析和验证。验证结果表明建立的模型满足系统的功能性需求和实时性需求,证明了系统设计的正确性。     

一种基于System C语言的模型检测方法

System C语言在软硬件协同设计过程中被广泛用来建模和仿真.笔者提出了一种验证System C设计的方法,即通过把System C设计映射成为一个具有良好定义语义的UPPAAL时间自动机.System C设计的结构和非正式定义的行为在形成的UPPAAL时间自动机中得到了完整的保留.产生的UPPAAL模型允许使用UPPAAL模型检查器和其配套工具来进行验证.模型检查器用来验证设计的一些重要属性,比如活性,死锁问题和时间约束属性.通过对两个实例的活性、安全性和时间属性的验证来证明该方法的适用性.     

模糊形式概念分析的相似度计算方法研究

形式概念分析是一类被广泛采用的聚类技术.现有基于形式概念分析的聚类方法无法处理模糊信息.研究了在已有的模糊概念分析方法基础上,对形式概念分析、模糊概念分析方法给出了严格的形式化定义,并利用模糊共轭圆,提出一种模糊形式概念分析的相似度计算方法.     

用串空间分析路由协议SGSR

用形式化方法分析安全协议是协议分析的有效手段,近年来,出现了众多的研究方法.串空间模型是一种新兴的形式化分析工具,其中,"理想"和"诚实"两个概念简化了分析协议的步骤.首次利用串空间理论对由徐兰芳提出的一种安全的Ad Hoc网络路由协议SGSR进行分析,并分析了它的认证性和机密性,结果证明此协议能够达到协议的目标。     

属性蕴含Q矩阵理论的认知诊断模型

引入属性蕴含的Q矩阵理论扩展了传统Q矩阵理论.属性的先决关系是属性蕴含的特殊形式,寻找属性蕴含Q矩阵理论中合适的认知诊断模型具有重要的理论与应用意义.就满足属性蕴含的Q矩阵,视其为形式概念分析中的形式背景,形势背景诱导的概念格亦为认知诊断模型.研究成果可进一步丰富Q矩阵理论与方法.     

移动自组网路由协议研究

对自组网路由协议的性能测试和形式化分析这两种主要的验证方法进行了比较,分析了自组网路由协议的形式化分析特性,给出了协议形式化分析方案的框架。     

形式背景下粗糙集近似算子的公理化方法

给出了在形式概念分析中粗糙集近似算子的一种新的定义方式,并给出了它们的公理化刻画。同时也给出了作者Shao提出的另外一对形式概念分析中粗糙集近似算子的公理化刻画。公理化方法有助于理解近似算子的数学结构特征。     

浸入式便携分光光谱仪测定水质甲醛含量方法研究

研究PORS-15浸入式便携光谱仪测定水甲醛含量的方法,甲醛含量在0.03～2mg/L范围内与吸光度呈良好的线性关系,加标回收率为93%～95%,测定结果与国家标准方法测定结果比对无显著差异。满足水质监测分析方法中关于甲醛的限值要求。     

形式化方法在飞机轮刹系统安全性分析中的应用

在民机设计领域,大多数传统的系统安全性分析具有高度的主观性并依赖于工程师们的实践经验,其分析结果无法做到完整、一致、无误。而近年来兴起的形式化方法却能弥补这些不足。形式化方法就是用具有形式语义的记号和工具明确地表述出所设计系统的安全性需求,即给出系统的规范,并根据系统规范利用上述记号和工具对给定系统所具有的性质和最终实现的正确性进行严格的证明。本文将以ARP4761中所述的轮刹系统为例,简单介绍形式化方法是如何应用于验证民机设计方案的。虽然做不到面面俱到,但可以让人们对该方法的执行过程有一定的了解。     

一种确认控制的形式化方法

提出了一种基于事务的确认控制形式化方法.该方法在数据流图的基础上引入了数据流事务的概念,通过施加控制数据流规则和FSM语法,将数据流事务转换为FSM事务,消除了数据流图的歧义性;同时,将有限状态机作为FSM事务的控制原语,使事务的控制部分得以形式化,从而可实现确认控制自动化     

形式化方法和对象技术的结合途径研究

本文首先给出形式化方法概述,并介绍两种分别代表面向模型和面向性质的形式规约语言Ｚ和Ｌａｒｃｈ。然后,重点讨论形式化方法与面向对象技术的结合。     

基于PN的可重入医学检测调度系统优化研究

基于一类具有可重入特点的医学检测过程的设备调度问题,研究了具有约束条件的优化解.首先分析了调度约束条件和优化目标,建立了其Petri Networks(PN)形式化模型,并分析了其规则调度系统的稳定性和其他性能.然后利用PN模型和调度约束条件解出调度可行解结合对医学检测部分工序要求连续的基础上建立时间约束矩阵,对可行解进一步优化,最终得到满足所有约束条件的优化可行解.通过对实际医学检测系统的实例分析和CPN Tools仿真,结果表明所建立的模型和方法的有效性.