×

驯服弗兰肯斯坦博士:基于合同的网络物理系统设计。 (英语) Zbl 1264.93152号

概述:网络物理系统将网络(计算和网络)与物理(机械、电气和化学过程)结合在一起。在许多情况下,网络组件使用观察物理系统并启动控制装置的传感器和执行器控制物理侧。在电子、能源、汽车、国防和航空航天、电信、仪器仪表、工业自动化等几个大行业中,此类系统既是最大的挑战,也是最大的机遇。
如今,工程师们确实在各种行业成功地设计了网络物理系统。不幸的是,系统的开发成本很高,开发进度也很难坚持。网络物理系统的复杂性,尤其是过去独立系统互连带来的性能提升,增加了设计和验证的挑战。随着这些系统的复杂性增加,我们无法严格建模物理和网络之间的交互,这就造成了严重的漏洞。系统变得不安全,出现无法预测的灾难性莫名其妙的故障。多尺度复杂系统的分布式控制在很大程度上是一个尚未解决的问题。
欧洲和美国的研究项目中出现的一个普遍观点是“启用基于合同的设计”,它制定了一个广泛而积极的范围来解决系统行业的迫切需求。我们提出了一种设计方法,并给出了控制器设计中的几个例子,根据这些例子,基于合同的设计可以与基于平台的设计相结合,从而将设计过程表述为一种中观的方法,其中,设计需求在随后的细化过程中使用可用组件库中的尽可能多的元素来实现。契约是元素集成正确性条件(横向契约)的形式化,是较低抽象级别与较高抽象级别一致的条件,是可用组件抽象的真实表示(纵向契约)。

MSC公司:

93C70号 控制/观测系统中的时间尺度分析和奇异摄动
93亿B51 设计技术(稳健设计、计算机辅助设计等)
93立方厘米 控制理论中的应用模型
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] 道路车辆.功能安全。标准ISO 26262。;道路车辆.功能安全。标准ISO 26262。
[2] Balarin,F。;Hsieh,H。;拉瓦尼奥,L。;Paserone,C。;Sangiovanni-Vincentelli,A.L。;Watanabe,Y.,《大都会:集成电子系统设计环境》,IEEE Computer,36,4,45-52(2003)
[3] Balarin,F。;Davare,A。;D’Angelo,M。;Densmore,D。;梅耶洛维茨,T。;Paserone,R。;平托,A。;Sangiovanni Vincentelli,A.教授。;Simalatsar,A。;渡边,Y。;Yang,G。;Zhu,Q.,基于平台的设计和框架:Metropolis and metro ii,(Nicolescu,G.;Mosterman,PJ.,嵌入式系统的基于模型的设计,10(2009年11月),CRC出版社,Taylor and Francis Group,Boca Raton,伦敦:CRC出版社、Taylor&Francis集团,Boca Raton,纽约),259
[4] Balarin,F。;Passerone,R.,事务处理程序的规范、合成和模拟,IEEE Trans。计算机辅助设计集成电路系统,26,10,1749-1762(2007)
[5] Benvenuti,L。;法拉利,A。;芒果属。;Mazzi,E。;Paserone,R。;Sofronis,C.,《异构系统规范的基于契约的形式主义》(规范和设计语言论坛论文集(FDL08)。规范和设计语言论坛会议记录(FDL08),德国斯图加特(2008),142-147年9月23-25日
[6] Berry,G.,《同步语言在安全关键系统开发中的有效性》(2003年),白皮书,Esterel Technologies
[7] 布希,G。;伦博,J。;Jacobson,I.,《统一建模语言用户指南》,(Addison-Wesley Object Technology Series)(2005年),Addison-Whesley Professional
[8] Broy,M.,《交互式系统的组合优化》,J.ACM,44,6,555-600(1997)
[9] Damm,W.,《使用富组件模型控制推测性设计过程》(第五届并发应用于系统设计国际会议论文集(2005))
[10] Damm,W。;Votinseva,A。;Metzner,A。;Josko,B。;Peikenkamp,T。;Böde,E.,《通过丰富的组件促进嵌入式汽车应用程序的重用》(接口技术基础论文集(FIT05)。接口技术基础会议录(FIT05),加利福尼亚州旧金山(2005),8月21日
[11] Davare,A。;Densmore,D。;Meyerowitz,T。;平托,A。;Sangiovanni-Vincentelli,A。;Yang,G。;Zhu,Q.,基于平台设计的下一代设计框架,(设计验证会议(DVCon))。设计验证会议(DVCon),加利福尼亚州圣何塞(2007))
[12] de Alfaro,L。;Henzinger,T.A.,接口自动机,(第九届软件工程基础年度研讨会论文集(2001),ACMPress),109-120
[13] 德勒,P。;Lee,E.A。;Sangiovanni Vincentelli,A.,《计算机物理系统建模》,Proc。IEEE,100,1,13-28(2012)
[14] Dill,D.L.,速度无关电路自动分层验证的跟踪理论。美国医学会杰出论文(1989),麻省理工出版社
[15] Doyen,L。;亨辛格,T。;Legay,A。;Nickovic,D.,时序电路的稳健性,(第十届并行应用于系统设计国际会议论文集)(ACSD 2010)第十届并行应用于系统设计国际会议论文集(ACSD 2010),葡萄牙布拉加(2010年)),6月21-25日
[16] Eker,J。;詹内克,J.W。;Lee,E.A。;刘,J。;刘,X。;Ludvig,J。;Neuendorffer,S。;萨克斯,S。;Xiong,Y.,Taming异质性-托勒密方法,IEEE Proc,91,1,127-144(2003)
[17] Fleurey,F。;马勒,P.A。;Jzquel,J.M.,《将可执行性编织成面向对象的元语言》(第八届模型驱动工程语言和系统国际会议(MODELS05)(2005年10月))
[18] Fritzson,P.,《Modelica面向对象建模与仿真原理》,2.1(2003),威利出版社
[19] 格拉贝克,R。;韦杰兰德,W.P.,互模拟语义中的分支时间和抽象,美国计算机学会期刊,43,3,555-600(1996)·Zbl 0882.68085号
[20] Harel,D。;库格勒,H。;马雷利,R。;Pnueli,A.,行为要求的智能播放,FMCAD,378-398(2002)·Zbl 1019.68622号
[21] Harel,D。;Marelly,R.,Come,Let’s Play:使用LSC和Play-Engine的基于场景的编程(2003),Springer-Verlag,http://www.wisdom.weizmann.ac.il/哈里/。喜剧短片.pdf
[22] Harel,D。;Segall,I.,《计划的和可穿越的播放:执行基于场景的节目的灵活方法》,TACAS,485-499(2007)
[23] Karris,S.,Simulink工程应用简介(2006),Orchard Publications
[24] Karsai,G。;Sztipanovits,J。;Ledeczi,A。;Bapty,T.,嵌入式软件的模型集成开发,Proc IEEE,91,1145-164(2003)
[25] Kesten,Y。;北卡罗来纳州皮特曼。;Pnueli,A.,《弥合公平模拟与痕迹包含之间的差距》,《信息与计算》,200,1,35-61(2005)·Zbl 1082.68055号
[26] Kopetz,H.,《时间触发架构中的可组合性》(SAE国际会议与展览(2000-01-1382)。2000年3月6日至9日,美国密歇根州底特律,SAE国际会议与展览(2000-01-1382)
[27] 拉曼,C。;Basili,V.R.,《迭代和增量开发:简史》,《计算机》,36,6,47-56(2003)
[28] Lee,E.A.,《网络物理系统:设计挑战》,(第11届IEEE面向对象实时分布式计算国际研讨会论文集(ISORC08)(2008年5月),363-369
[29] Negulescu,R.,工艺空间,CONCUR·Zbl 0999.68140号
[30] 对象管理组(OMG)。模型驱动架构(MDA)常见问题解答。[在线],网址:http://www.omg.org/mda/; 对象管理组(OMG)。模型驱动架构(MDA)常见问题解答。[在线],网址:http://www.omg.org/mda/
[31] 对象管理组(OMG)。统一建模语言(UML)规范。[在线],http://www.omg.org/spec/UML/; 对象管理组(OMG)。统一建模语言(UML)规范。[在线],http://www.omg.org/spec/UML/
[32] 对象管理组(OMG)。MARTE的UML概要文件,beta 1。OMG采用规范ptc/07-08-04,OMG,2007年8月。;对象管理组(OMG)。MARTE的UML概要文件,beta 1。OMG采用规范ptc/07-08-04,OMG,2007年8月。
[33] 对象管理组(OMG)。系统建模语言规范v1.1。技术报告,OMG,2008年。;对象管理组(OMG)。系统建模语言规范v1.1。技术报告,OMG,2008年。
[34] IEEE计算机学会设计自动化标准委员会,编辑。1850-2010-IEEE属性规范语言标准(PSL); IEEE计算机学会设计自动化标准委员会,编辑。1850-2010-IEEE属性规范语言标准(PSL)
[35] 哈达克,J。;菲勒,P。;Gluch,D.,《架构(Architecture)分析与设计语言(AADL):导论》,软件工程研究所(SEI)技术说明(2006年2月),CMU/SEI-2006-TN-011
[36] Paserone,R。;de Alfaro,L。;Henzinger,T.A。;Sangiovanni-Vincentelli,A.,《可转换性验证和转换器合成:同一枚硬币的两面》(《计算机辅助设计国际会议论文集》,加州圣何塞,国际计算机辅助设计会议论文集(2002))
[37] Paserone,R。;Hafaiedh,I.B。;格拉芙,S。;Benveniste,A。;坎西拉,D。;Cuccuru,A。;Gérard,S。;梗,F。;Damm,W。;法拉利,A。;芒果属。;Josko,B。;Peikenkamp,T。;Sangiovanni Vincentelli,A.,《欧洲元模型:语言、工具和应用》,IEEE设计测试计算机,26,3,38-53(2009)
[38] 苏达尔桑,R。;芬维斯,S.J。;斯里拉姆,R.D。;王凤,产品生命周期管理的产品信息建模框架,计算机辅助设计,371399-1411(2005)
[39] Raclet,J.-B。;巴杜埃尔,E。;Benveniste,A。;凯劳德,B。;Legay,A。;Passerone,R.,《模态接口:统一接口自动机和模态规范》,(第九届嵌入式软件国际会议论文集(EMSOFT09)。第九届嵌入式软件国际会议论文集(EMSOFT09),法国格勒诺布尔(2009),87-9610月12-16日
[40] Raclet,J.-B。;巴杜埃尔,E。;Benveniste,A。;凯劳德,B。;Legay,A。;Passerone,R.,《基于组件设计的模态界面理论》,《基础信息学》,108,1-2,119-149(2011)·Zbl 1242.68147号
[41] Sangiovanni-Vincentelli,A。;舒克拉,S。;Sztipanovits,J。;Yang,G。;Mathaikutty,D.,《元建模:系统级设计的新兴表示范式》,元建模专题,IEEE设计与测试,26,3,54-69(2009)
[42] 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全。标准IEC 61508。;电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全。标准IEC 61508。
[43] Sztipanovits,J.,《网络物理系统的组成》,(第14届IEEE国际计算机系统工程会议和研讨会论文集(ECBS07)(2007年3月)),3-6
[44] Törngren,M.,《嵌入式控制系统建模和协同设计的时机问题和机遇》(加州大学研讨会,加州大学伯克利分校研讨会(2011)),9月16日
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。