面向多視圖的信息物理融合系統(tǒng)的分析與設計方法.pdf

1、CPS系統(tǒng)不同于之前任何一個系統(tǒng)，是一個物理世界和計算世界高度融合的及其復雜的系統(tǒng)CPS系統(tǒng)的感知終端數(shù)量龐大且種類繁多，需要對海量的感知數(shù)據(jù)和信息進行分析處理，并實現(xiàn)智能化的決策和控制，因此必須采用新方法、新思想解決CPS面臨的挑戰(zhàn)和新問題。
　　對于CPS這樣的復雜系統(tǒng)，數(shù)學模型往往只能反映某個側面的系統(tǒng)特性，可能只是對某個視圖中的某個組成部分的描述。另一個方面，所要描述的系統(tǒng)特性有許多方面，想要用某一種表達形式描述所有的方面

2、是不可能的，建立模型又往往只是針對某一個方面進行描述。對系統(tǒng)整體的體系結構應用集成多視圖模型才能全面地描述系統(tǒng)，集成關系表達了各個視圖的聯(lián)系。CPS系統(tǒng)設計需要從用戶的需求出發(fā)，按一定的體系結構用各種描述形式對系統(tǒng)的各層次，各個子系統(tǒng)的各個側面或視圖建立一整套模型，并有一套結構化程序方法逐步把定性、模糊的技術需求和約束轉化為初始總體設計和詳細技術設計。
　　本課題通過對多視圖和CPS的研究，提出了一種面向多視圖的CPS的分析與設計

3、方法，即運用模型驅動的思想，基于ACME組件-連接器的方式，提出一種良好處理物理和信息兩大部分的CPS體系結構，以此作為基礎的全局的CPS體系結構，較為完整的描述CPS復雜系統(tǒng)，然后根據(jù)CPS不同特性和要求，提出多種CPS體系結構視圖并進行多視圖建模，從不同側面和特定視角詳細描述CPS，最后良好定義并分析各個不同視圖模型視圖與基礎體系結構之間的關系，并映射到基礎體系結構，對相關視圖語義、約束和聯(lián)系進行研究和確立，為對體系結構多視圖進行一