基于LTS的仿真模型组合验证方法研究

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随着仿真模型技术的广泛应用,如何提高复杂仿真模型系统的开发效率和降低开发成本问题变得越来越重要。由于系统的复杂性,难于直接开发出满足需求的模型,需要将其分解为子系统,针对子系统的需求进行开发。目前,在各个应用领域内都存在大量已经开发完成的仿真模型。将已经开发过的仿真模型进行灵活组合,以实现模型系统的快速构造,是提高模型系统的开发效率和降低开发成本最为有效的方法之一。而仿真模型可组合需要解决的一个重要问题是,组合后的模型是否满足用户需求,是否为有效模型,即仿真模型组合的验证问题。组合后的仿真模型必须经过验证,证明其结构和行为的有效性,才能最终形成期望的目标仿真系统。本文在分析了仿真模型可组合问题的基础上,针对模型组合的验证方法进行了研究。首先,论文介绍了仿真模型的可组合问题,提出了以模型可组合和模型重用理论为基础的仿真模型开发框架,并说明了模型组合验证在开发过程中的存在阶段和流程。其次,提出了基于标签转移系统(Labelled Transition System,LTS)的仿真模型组合验证方法,该方法包括静态验证和动态验证两部分,其中静态验证是基础,分为数据类型验证和语义范围值验证,动态验证方法主要验证组合后仿真模型的行为,通过比较组合后仿真模型与请求模型行为的LTS,从而得出组合后仿真模型是否有效,接着使用了一个单服务队列的实例对动态验证方法步骤进行了详细说明。最后,针对本文的验证方法进行了实验并分析了该方法的时间复杂度。
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