《基於環境的信息物理系統時空需求建模方法研究》是依託華東師範大學，由陳小紅擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於環境的信息物理系統時空需求建模方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳小紅
- 依託單位：華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
新興的信息物理系統(CPS)蘊藏著巨大的潛在套用價值，建模CPS軟體的時空需求是成功構建CPS軟體從而使之得以成功套用的前提條件。根據CPS軟體的特點，本研究擬從CPS軟體的環境建模出發，從CPS軟體的操作環境特性和約束中提取CPS軟體時空需求規約。主要研究內容包括：構建具有時空屬性的CPS環境本體以及具有時空屬性的CPS軟體環境互動本體；建立基於環境的CPS的時間需求模型和空間需求模型；整合時間需求模型和空間需求模型，建立基於環境的CPS軟體的時空融合需求模型；使用軌道交通領域實際案例進行研究,驗證本項目提出的需求建模方法的正確性；最後設計和開發相應的支撐工具支持CPS軟體的時空需求建模和分析。
結題摘要
信息物理系統(CPS)的時空需求特徵突出，建模CPS軟體的時空需求是成功構建CPS軟體從而使之得以成功套用的前提條件。本項目從CPS軟體的環境建模出發，在基於環境建模的需求工程思想的指導下，對CPS軟體時空需求進行了研究，探索了時空需求的建模、捕獲方法和驗證方法，推進了基於環境建模需求工程方向的研究和發展，也促進了新形勢下CPS需求工程的發展。主要研究內容包括：構建具有時空屬性的CPS環境本體以及具有時空屬性的CPS軟體環境互動本體；建立基於環境的CPS的時間需求模型和空間需求模型；整合時間需求模型和空間需求模型，建立基於環境的CPS軟體的時空融合需求模型；使用軌道交通領域等實際案例進行研究，驗證本項目提出的需求建模方法的有效性。圍繞這樣的研究內容，本項目的研究成果包括：(1)建立了面向CPS的時空環境模型和互動模型，時空環境本體以及時空環境互動本體；(2)構建了基於環境的CPS時空需求的建模方法，從時間、空間為需求建立各種模型，以方便需求的捕獲和驗證；(3) 建立了基於環境的CPS軟體時空需求的捕獲和驗證方法，為後期開發奠定良好基礎; (4) 用軌道交通領域與能量感知系統領域的實際案例進行了驗證。（5）設計和開發了相應的工具TimePF支持CPS軟體的時空需求建模和分析。研究成果發表在了國內外知名期刊與會議，總計13篇學術論文，另有2篇已接受，3篇在投，申請到軟體著作權1項，專利（申請中）1項，培養博士研究生2名。研究達到了預期成果。
