《信息物理融合系統導論》從信息物理融合系統的建模和驗證兩個方面著手,系統全面地介紹了信息物理融合系統開發和使用過程的基礎知識和基本原理,介紹了如何利用微分動態邏輯進行信息物理融合系統建模與驗證的基本理論和方法。《信息物理融合系統導論》共分12章,其中,第1~6章是關於信息物理融合系統基本知識簡介,包括基本概念、基本原理、典型案例和存在問題分析等;第7章討論了信息物理融合系統一般的建模和驗證思路,以及常用的建模和驗證方法;第8~11重點介紹如何利用微分動態邏輯、微分代數動態邏輯、微分代數時序動態邏輯以及量化的微分動態邏輯進行信息物理融合系統的建模和驗證問題;第12章為工作的總結與展望。
基本介紹
- 書名:信息物理融合系統導論
- 出版社:科學出版社
- 頁數:295頁
- 開本:5
- 作者:李必信 周穎
- 出版日期:2014年6月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:7030412478
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《信息物理融合系統導論》適用於計算機、通信等學科專業的教師、研究生和高年級本科生,以及從事信息物理融合系統相關係統建模和驗證的工程技術人員。
圖書目錄
《信息科學技術學術著作叢書》序
前言
上篇:信息物理融合系統現狀與分析
第1章CPS簡介
1.1CPS概述
1.2CPS與物聯網、嵌入式系統、混成系統
1.2.1CPS與物聯網
1.2.2CPS與嵌入式系統
1.2.3CPS與混成系統
1.3CPS的特點和挑戰
1.4國外研究現狀
1.4.1CPS模型
1.4.2CPS數據傳輸與管理技術
1.4.3CPS能源管理
1.4.4CPS安全
1.4.5CPS軟體設計技術的研究現狀
1.4.6CPS控制技術的研究現狀
1.4.7面向具體套用的CPS研究現狀
1.5國內研究現狀
1.6本章小結
參考文獻
第2章CPS軟體開發基礎
2.1引言
2.2各種主流的CPS建模方法
2.2.1基於信道和面向參與者的CPS建模
2.2.2基於模態模型CPS建模
2.2.3基於格本體的CPS建模
2.2.4基於關聯順序的CPS建模
2.3CPS規約方法
2.3.1面向方面的規約方法
2.3.2語義時間自動機
2.3.3Hilbertean代數規約
2.4CPS系統集成
2.4.1CPS系統集成面臨問題
2.4.2CPS系統集成方法
2.5CPS設計和開發方法
2.5.1CPS設計的挑戰
2.5.2CPS設計需求
2.5.3CPS開發方法
2.6本章小結
參考文獻
第3章CPS關鍵屬性分析
3.1CPS的安全性
3.1.1CPS安全需求
3.1.2CPS安全的潛在威脅
3.1.3CPS信息安全方案的主要機制
3.1.4CPS安全性解決方案
3.1.5CPS安全關鍵技術
3.2CPS的可靠性
3.2.1可靠性的定義
3.2.2可靠性與安全性的區別
3.2.3可靠性解決方案
3.3CPS的可信性
3.3.1CPS數據的可信性
3.3.2CPS網路的可信性
3.3.3CPS軟體的可信性
3.3.4CPS模組間的可信性
3.3.5CPS中人的可信性
3.3.6CPS可信性研究的重要性
3.3.7電力CPS的可信性
3.4本章小結
參考文獻
第4章CPs測試與驗證
4.1白盒測試
4.1.1面向CPS硬體的白盒測試
4.1.2面向CPS軟體的白盒測試
4.1.3面向CPS網路的白盒測試
4.1.4面向CPS系統的白盒測試
4.2黑盒測試
4.2.1計算機系統測試
4.2.2嵌入式系統測試
4.2.3物聯網和無線感知設備測試
4.2.4實時性測試
4.2.5CPS測試技術的現狀
4.2.6CPS測試技術面臨的困難
4.3CPS驗證
4.3.1驗證的必要性
4.3.2驗證方法概述
4.3.3驗證模型
4.3.4定理證明
4.3.5模型檢驗
4.3.6驗證工具
4.4本章小結
參考文獻
第5章CPS典型案例分析
5.1智慧型交通系統
5.1.1體系結構
5.1.2智慧型交通CPS的主要構成
5.1.3智慧型交通所涉及的關鍵技術
5.1.4智慧型交通套用
5.1.5面臨的挑戰
5.2自主駕駛汽車
5.2.1汽車CPS原理介紹
5.2.2汽車CPS的實現
5.2.3汽車CPS架構與套用
5.2.4汽車遠程信息服務系統
5.2.5汽車導航
5.2.6汽車安全系統
5.3高速鐵路安全監控系統
5.3.1系統需完成的相關工作
5.3.2系統的體系結構
5.3.3安全監控系統的關鍵技術
5.3.4未來的研究方向
5.4智慧型電網
5.4.1智慧型電網的產生背景
5.4.2智慧型電網的含義
5.4.3智慧型電網的特點與目標
5.4.4智慧型電網的研究現狀
5.4.5智慧型電網的關鍵技術
5.5智慧醫療
5.5.1智慧醫療的現有基礎架構
5.5.2CPS推動醫療服務智慧型化
5.5.3智慧醫療案例
5.6本章小結
參考文獻
第6章CPS主要問題淺析
6.1CPS信息流問題
6.1.1信息流
6.1.2CPS信息流的特殊性
6.1.3CPS信息流模型
6.1.4CPS中的信息流
6.1.5信息流安全驗證方法
6.2離散和連續問題
6.3時間同步問題
6.4抽象體系問題
6.5環境感知
6.6多源、異構、海量數據的傳輸與處理
6.7CPS的可驗證性
6.8軟體工程方面
6.9系統的安全性及可預測性
6.10其他問題
6.11本章小結
參考文獻
……
下篇信息物理融合系統建模與驗證
附錄縮略詞表
前言
上篇:信息物理融合系統現狀與分析
第1章CPS簡介
1.1CPS概述
1.2CPS與物聯網、嵌入式系統、混成系統
1.2.1CPS與物聯網
1.2.2CPS與嵌入式系統
1.2.3CPS與混成系統
1.3CPS的特點和挑戰
1.4國外研究現狀
1.4.1CPS模型
1.4.2CPS數據傳輸與管理技術
1.4.3CPS能源管理
1.4.4CPS安全
1.4.5CPS軟體設計技術的研究現狀
1.4.6CPS控制技術的研究現狀
1.4.7面向具體套用的CPS研究現狀
1.5國內研究現狀
1.6本章小結
參考文獻
第2章CPS軟體開發基礎
2.1引言
2.2各種主流的CPS建模方法
2.2.1基於信道和面向參與者的CPS建模
2.2.2基於模態模型CPS建模
2.2.3基於格本體的CPS建模
2.2.4基於關聯順序的CPS建模
2.3CPS規約方法
2.3.1面向方面的規約方法
2.3.2語義時間自動機
2.3.3Hilbertean代數規約
2.4CPS系統集成
2.4.1CPS系統集成面臨問題
2.4.2CPS系統集成方法
2.5CPS設計和開發方法
2.5.1CPS設計的挑戰
2.5.2CPS設計需求
2.5.3CPS開發方法
2.6本章小結
參考文獻
第3章CPS關鍵屬性分析
3.1CPS的安全性
3.1.1CPS安全需求
3.1.2CPS安全的潛在威脅
3.1.3CPS信息安全方案的主要機制
3.1.4CPS安全性解決方案
3.1.5CPS安全關鍵技術
3.2CPS的可靠性
3.2.1可靠性的定義
3.2.2可靠性與安全性的區別
3.2.3可靠性解決方案
3.3CPS的可信性
3.3.1CPS數據的可信性
3.3.2CPS網路的可信性
3.3.3CPS軟體的可信性
3.3.4CPS模組間的可信性
3.3.5CPS中人的可信性
3.3.6CPS可信性研究的重要性
3.3.7電力CPS的可信性
3.4本章小結
參考文獻
第4章CPs測試與驗證
4.1白盒測試
4.1.1面向CPS硬體的白盒測試
4.1.2面向CPS軟體的白盒測試
4.1.3面向CPS網路的白盒測試
4.1.4面向CPS系統的白盒測試
4.2黑盒測試
4.2.1計算機系統測試
4.2.2嵌入式系統測試
4.2.3物聯網和無線感知設備測試
4.2.4實時性測試
4.2.5CPS測試技術的現狀
4.2.6CPS測試技術面臨的困難
4.3CPS驗證
4.3.1驗證的必要性
4.3.2驗證方法概述
4.3.3驗證模型
4.3.4定理證明
4.3.5模型檢驗
4.3.6驗證工具
4.4本章小結
參考文獻
第5章CPS典型案例分析
5.1智慧型交通系統
5.1.1體系結構
5.1.2智慧型交通CPS的主要構成
5.1.3智慧型交通所涉及的關鍵技術
5.1.4智慧型交通套用
5.1.5面臨的挑戰
5.2自主駕駛汽車
5.2.1汽車CPS原理介紹
5.2.2汽車CPS的實現
5.2.3汽車CPS架構與套用
5.2.4汽車遠程信息服務系統
5.2.5汽車導航
5.2.6汽車安全系統
5.3高速鐵路安全監控系統
5.3.1系統需完成的相關工作
5.3.2系統的體系結構
5.3.3安全監控系統的關鍵技術
5.3.4未來的研究方向
5.4智慧型電網
5.4.1智慧型電網的產生背景
5.4.2智慧型電網的含義
5.4.3智慧型電網的特點與目標
5.4.4智慧型電網的研究現狀
5.4.5智慧型電網的關鍵技術
5.5智慧醫療
5.5.1智慧醫療的現有基礎架構
5.5.2CPS推動醫療服務智慧型化
5.5.3智慧醫療案例
5.6本章小結
參考文獻
第6章CPS主要問題淺析
6.1CPS信息流問題
6.1.1信息流
6.1.2CPS信息流的特殊性
6.1.3CPS信息流模型
6.1.4CPS中的信息流
6.1.5信息流安全驗證方法
6.2離散和連續問題
6.3時間同步問題
6.4抽象體系問題
6.5環境感知
6.6多源、異構、海量數據的傳輸與處理
6.7CPS的可驗證性
6.8軟體工程方面
6.9系統的安全性及可預測性
6.10其他問題
6.11本章小結
參考文獻
……
下篇信息物理融合系統建模與驗證
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