【技术实现步骤摘要】
面向CPS时空性质的混成AADL建模与模型转换方法
本专利技术涉及建模与模型转换方法，具体涉及一种面向CPS时空性质的混成AADL建模与模型转换方法。
技术介绍
近年来,随着云计算、物联网与5G技术的快速发展，CPS的应用已经覆盖到我们生产生活的各个方面，其安全性问题也受到了广泛关注，尤其在很多安全系数较高的CPS场景中，如航空航天、交通运输、医疗卫生等系统，系统的安全性验证[1]显得尤为重要。与传统的嵌入式系统不同，CPS更加注重计算过程与物理过程的实时有效交互以及系统位置的变化对系统参数的影响[2]。因此，如何验证在复杂的运行环境下CPS的时空一致性以保障CPS的安全性是当前面临的挑战。体系结构分析与设计语言AADL是于2004年由自动化工程师学会发布的建模语言[3]，AADL自提出以来受广泛关注。该语言基于系统构件层次化的结构设计方法，能够以统一的方式对硬件与软件进行抽象建模，支持高度可演化系统的开发，AADL语言能提供所需构件之间的分层功能，同时支持文本和图形化的描述方式从而快速建模，其行为附件支持对性质的扩...
【技术保护点】
1.面向CPS时空性质的混成AADL建模与模型转换方法，其特征在于：/n包括以下步骤：/n步骤1：在AADL上扩展时空性质，提出混成AADL阶段；/n步骤1-1：在原行为附件基础上扩展时间与位置的相关约束，得到扩展后的AADL行为附件/n
【技术特征摘要】
1.面向CPS时空性质的混成AADL建模与模型转换方法，其特征在于：
包括以下步骤：
步骤1：在AADL上扩展时空性质，提出混成AADL阶段；
步骤1-1：在原行为附件基础上扩展时间与位置的相关约束，得到扩展后的AADL行为附件
步骤1-2：在扩展中引入三个运算符“vara？varb”、“vara！varb”、“|”；
vara？varb为表示将变量varb的值赋给变量vara；vara！varb是表示取出变量varb值放在vara中；|是表示两个赋值动作互不影响，同时进行；
步骤1-3：将包含时间约束的行为附件定义为四元组
ExAction:＝{Vars,States,Transtion,Time}；
步骤2：扩展TCSP，提出混成位置时间通信顺序进程HP-TCSP阶段
步骤2-1：扩展TCSP，提出条件执行算子Con>>P；
步骤2-2：扩展TCSP，提出条件中断算子
步骤2-3：描述出HP-TCSP的混成位置-时间迁移系统；
步骤3：扩展后AADL模型验证阶段；
步骤3-1：证明HP-TCSP正确性；
步骤3-2：提出混成AADL到HP-TCSP的转换规则。
2.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述<times>变量涉及六个时间变量：start1是前一个动作结束时间，start2是后一个动作执行开始时间，after是迁移执行结束的时间,ex_last为期望的执行该迁移的持续时间，wait为执行该迁移的延迟时间,wait＝start2-start1,last为该迁移的持续时间last＝after-start2，accept是可接受的最迟迁移执行延迟时间。
3.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述包含时间约束的行为附件定义为四元组，其特征在于，Time:＝{start1,start2,after,ex_last,wait,accept}，该过程中涉及的赋值动作为action，接下来用act代替ExTransition:＝SourceState[<act1><guard>]→{DesS1[{<act2><check1>}],DesS2[{<act3><check2>}...,error]}其中，{DesS1[{<act2><check1>}],DesS2[{<act3><check2>}...,error]}为迁移序列，当DesS1在accept时间内无响应则会执行DesS2,DesS2无响应则执行DesS3,以此类推，直到执行最后一个error状态，进行出错处理；且，在该迁移中涉及的start1、start2、after、t1、t2变量可反复使用，只需保留最后result值即可；act1:＝act|(start2？t2-start1？t1)，act1用以记录在执行下一个状态之前经过的时间；acti:＝act|after？t，act记录执行该状态转移的时间acti∈{act2,act3...}；guard:＝con∧(start2！t2-start1！t1～accept)(～∈{≦...
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