基于概念图的多视点需求模型

本文提出了一种以概念图为元表达语言的多视点需求建模方法.该模型提供了一种多视点中不同表示风格带来的问题的解决方法,该方法使用多视点进行需求获取,通过统一建模语言中的协作图简化了视点间的一致性检查,使多视点的集成更为简便.     

Use Case驱动的软件需求获取过程模型

对Use Case建模进行分析后,提出了基于Use Case驱动的软件需求获取过程模型。该模型中通过不断迭代的两个阶段：分析阶段和综合阶段,来正确和完整地获取软件需求。文章对此模型进行了描述,并就一些关键问题展开了讨论,最后介绍了软件需求获取中的一些常用技术。     

人机协作的用户故事场景提取与迭代演进

敏捷软件开发中常用用户故事表达需求：用户故事讲述了具体的用户角色希望软件完成的功能.系统新版本的需求常常来自多个用户故事的整合.随着版本的迭代,不断会有新的用户故事出现.用户故事的迭代式管理和整合是敏捷开发成功的关键.为帮助开发者掌握项目的用户故事需求,提出人机协作的用户故事理解、整合和管理方法,支持需求的迭代更新.具体而言,提出用户故事元模型和带场景细粒度描述的用户故事表示,从故事描述、功能特征属性以及场景3个维度表达用户故事.便于开发者理解用户故事所表达的功能需求.提出基于元模型的用户故事理解,以及用户故事表达元素的自动提取方法.提出人机协同式用户故事整合方法,使用功能场景图辅助开发者确定用户故事间的关联关系.提出基于功能场景图的用户故事迭代更新方法.案例研究展示了方法的可行性.     

一种软件测试需求建模及测试用例生成方法

测试在需求分析阶段就开始介入,不仅能帮助开发人员更有效地完善需求,也能让测试人员设计出更贴近需求的测试.同时当需求进行了更改之后,测试人员也能及时和准确地了解需求的变化、更改测试需求.利用模型驱动的思想,对测试需求的概念进行阐述.定义了一种测试需求的元模型和测试需求建模方法,利用测试需求建模方法,可以得到测试需求模型,从而得到相应的测试目标,生成所对应的测试用例.并给出了对SIP协议进行测试的实验分析,在其中体现了利用测试需求建模得出的测试需求模型的作用.     

多视点元模型间需求追踪性方法

以全面而统筹的眼光解决问题,则必须从局部分析不同的侧面,面向多视点的需求工程即为该理论的一个应用.多视点需求工程越来越受到重视,但是各视点间却缺少统一,这不仅不利于获取完整的系统需求,还导致需求变更困难等问题.为了解决以上问题,首先提出一个新的多视点建模过程框架,合理的建模框架有利于获取完整的系统需求.其次在多视点建模过程框架下建立追踪元模型,阐明系统需求在多视点元模型间的平稳过渡.最后结合需求追踪矩阵方法在追踪元模型间建立起追踪关系,进而通过计算变化追踪矩阵在需求变更时可以追踪到相关元素并进行更改,解决需求变更困难的问题.     

社会群体角色本体建模及其公理获取

提出社会群体角色本体的知识获取方法、建模方法和本体表示方法,包括社会群体、社会群体角色、社会群体角色动作、社会群体角色关系、社会群体角色关系公理等相关知识的获取方法。采用模板技术对社会群体角色本体进行建模,运用框架语言描述本体,实现社会群体角色本体中的公理获取及自动生成。     

智能需求获取与建模研究综述

需求获取和建模是指从需求文本或记录中获取显式和隐式的需求,并通过表格化、图形化、形式化等方法构建相应模型的过程,是软件开发过程中极为关键的一步,为后续系统设计与实现铺平道路,提高软件开发效率和质量,提升软件系统稳定性和可行性.研究者们在需求获取与建模方面获得了一系列研究成果,根据其关注阶段不同,可以将它们分为需求知识提取、需求知识分类和需求模型构建3个方面.鉴于传统方法在知识获取、模型构建的准确性和效率方面一直存在弊端,近年来,越来越多的研究者们将具有广泛应用性的人工智能技术与需求获取、需求分类、需求建模方法相结合,提出了一系列智能需求获取与建模的方法和技术,从而弥补了传统方法的不足.着重从智能需求获取与建模角度着手,对近年来的研究进展进行梳理和总结.主要内容包括:1)统计并分析人工智能技术在需求知识提取、需求知识分类和需求模型构建中使用的方法和技术;2)总结了智能需求获取与建模过程中采用的验证方法和评估方法;3)从科学问题和技术难点2个方面归纳得出目前智能需求获取与建模的关键问题,围绕集成式和动态化模型构建、与其他软件工程活动关联、智能需求知识分类的粒度、数据集构建、评估指标构建和工具支持6部分,阐述了上述问题的可能解决思路和未来发展趋势.     

一种支持多视点方法的自动需求建模

需求建模是需求工程的关键一环,以基于本体的需求获取和分析为背景,尝试将多视点方法应用到基于本体的需求建模过程中,从多个视点出发在软件工具的协助下对需求描述进行自动需求建模,从而提高需求模型的完整性.同时给出一种视点描述方法,用于对自动建模过程中使用的视点进行形式化定义.     

面向领域知识复用的C4ISR系统需求建模方法

为了准确地获取和复用C4ISR系统需求,提出基于多本体的需求获取与建模框架。详细介绍了在此框架下进行需求建模的过程,首先明确用户的目标模型,然后使用目标对已有的领域知识库进行查询,如果发现匹配的目标,则利用目标-任务的映射关系抽取相关知识,如果没有匹配的目标,则生成概念描述框架引导用户提出需求,最后将两部分需求合并形成最终的需求模型。需求建模过程一方面能够复用已有需求,另一方面能够在本体的引导下提出新的需求,保证了需求模型的质量和建模的效率。     

基于查询语言转换的多源数据统一访问框架

大数据时代,需要集成多样化数据管理分析工具完成业务需求,然而不同工具的数据访问接口标准不一,需要借助适配器进行接口转换以实现数据管理分析工具协作.因此,如何快速集成不同工具成为学术界与工业界亟待解决的问题.本文提出了一种基于查询语言转换的多源数据统一访问框架BAF4DUA(Bi-Adapter Framework for Data Unified Access),该框架采用双端接口适配方式,在数据提供者工具端和数据消费者工具端分别引入适配器对系统数据与查询语义进行适配,将查询语言与数据存储模型相分离,从而实现了数据提供者与数据消费者之间多对多、即插即用的数据访问,提高了应用的灵活性与扩展性.     

大语言模型安全现状与挑战

大语言模型因其出色的文本理解和生成能力，被广泛应用于自然语言处理领域并取得了显著成果，为社会各界带来了巨大的便利。然而，大语言模型自身仍存在明显的安全问题，严重影响其应用的可信性与可靠性，是安全学者需广泛关注的问题。文中针对大语言模型自身的安全问题，首先从基于大语言模型的恶意应用问题切入，阐述提示注入攻击及其相应的防御方法；其次，介绍大语言模型幻觉带来的可信问题，对幻觉问题的量化评估、幻觉来源和缓解技术是当前研究的重点；然后，大语言模型隐私安全问题强调了个人及企业数据的保护问题，一旦在进行人机交互时泄露商业秘密和个人敏感信息，将可能引发严重的安全风险，当前研究主要通过可信执行环境和隐私计算技术来进行风险规避；最后，提示泄露问题关注攻击者如何窃取有价值的提示词进行获利或通过个性化提示词泄露个人隐私。提升大语言模型的安全性需要综合考虑模型隐私保护、可解释性研究以及模型分布的稳定性与鲁棒性等问题。     

基于UMLsec的软件安全需求建模方法研究

安全性是现代软件系统的重要组成部分,安全需求建模是确保软件安全性的基础.针对软件安全需求,提出了一种基于UML安全扩展(UMLsec)的软件安全需求建模方法.在软件需求规格说明的基础上,获取安全需求,对安全需求进行描述,并将安全需求描述集成到功能需求模型中,构建安全需求模型,并对模型进行了验证.科研信息系统实例表明了该方法的有效性.     

一种基于扩展I*框架和UML的面向Agent需求建模方法

以分布式电子商务系统为研究背景，提出了一种基于扩展I^*建模框架和UML的面向Agent需求建模方法．该方法将需求工程划分为早期需求获取和后期需求规格说明两个阶段：在早期需求获取阶段，在I^*策略模型中引入服务依赖概念，用于描述组织背景中Agent的意图和Agent之间的依赖关系，同时描述系统内部Agent和分布式环境中其他Agent之间的依赖关系；在后期需求规格说明阶段，采用扩展的UML在Agent抽象层次上建立统一的需求模型．该方法还为早期需求获取平滑过渡到后期需求规格说明提供了统一的模型映射规则．从而保持模型的一致性．     

涉众驱动的服务软件系统需求语义协作式获取方法

基于需求语义的服务工程旨在将无序需求变为有序规约,并最终关联到服务生产,以期提供按需服务能力,本文关注面向服务的软件需求语义的分布式协作获取方法的研究,针对基于服务资源聚合而成的网络化软件使用涉众的全球广域分布的特征,以面向服务软件的需求语义模型为核心,采用语义WIKIS引擎为协作平台基础,充分发挥涉众群体智能参与实例化需求要素标注,同时提供需求验证和推理功能以及与连接开放数据的映射关系,可即时生成阶段性需求语义制品.需求语义由网上涉众分布式协作获取,即用户需求(知识)表示,一致的、大众认可的需求语义为后续按需服务聚合与资源定制提供了自动化按需服务能力.理论与实证研究也证明了所提方法的有效性和可操作性,完成与现有的以需求主导、面向领域的应用系统的全面整合,支持实现需求语义为核心的按需服务工程应用.     

虚拟角色骨骼模型建立方法研究

针对传统虚拟角色建模方法需要大量人力和时间的缺点,提出了一种虚拟角色骨骼模型自动生成方法.该方法通过对角色模型分块,再对各个块进行边界抽取,找到关节点,然后根据块的层次关系自动生成骨骼模型.最后探讨了应用骨骼平滑和边界缝合算法解决角色模型运动不自然的问题.     

一种基于场景的需求验证方法

在软件需求分析工作中,需要检验获取的需求是否同客户的需求相一致.文章提出一种基于场景的软件需求验证方法,给出了基于场景的系统模型检验验证算法,并通过一个实例对其进行了检验.该方法运用有限状态自动机对软件需求进行建模,以消息序列图描述作为验证条件的场景,对获取的需求的正确性和完备性进行验证.     

面向服务的网络化软件需求语义互操作展开的连接本体

面向服务计算的网络化软件需求的交互与行为协作实质上是一个受约束的语义互操作性问题,其研究重点在于自组织过程及其群体行为涌现中的需求语义互操作性的约束、展开、聚类以满足涉众用户需求.针对上述问题,本文提出一个基于连接本体的网络化软件需求语义互操作展开方法.文中研究了面向本体的需求工程,实现了基于领域本体和需求资产重用的需求获取技术,同时面向网络化软件需求语义的互操作聚类,运用连接本体解决网络松散耦合、异域、异构下服务资源聚合的需求建模,给出了连接本体的形式化定义和连接本体生成算法,设计了基于连接本体的需求语义互操作展开自动化集成环境,探讨了国际上的相关前沿工作,为面向服务的网络化软件需求工程开辟了一条新的研究思路.     

区域控制器的安全需求建模与自动验证

轨道交通区域控制器（ZC）是我国轨道交通信号系统选型的主流制式——基于通信的列车控制系统（CBTC）的核心子系统，其突出的安全性使得安全需求的形式化验证成为一个非常重要的问题.但是ZC自身的复杂性以及领域知识的繁杂难以掌握，使得形式化方法很难应用到安全需求的验证中去.针对这些问题，提出一种安全需求的自动验证方法，使用半形式化的问题框架方法（PF）来建模和分解安全需求，根据需求模型自动生成安全需求的验证模型和验证性质，在此基础上自动生成验证模型的Scade语言实现，并通过Design Verifier验证器对需求进行组合验证.最后，使用了某个实际案例ZC的一个子问题CAL_EOA进行了研究，实验结果证明了该方法的可行性与有效性，它能自动地将安全需求模型进行组合验证，改善了验证的效率.     

协作环境下的人机距离建模与最小距离迭代算法

为了使机器人适应更广泛、更复杂的任务需求,实现人与机器人的协作与共融,精确并实时地计算人与机器人之间的相对距离成为了不可避免的问题.针对该问题,提出了一种协作环境下的人机距离建模方法以及计算人机间最小距离的迭代算法.首先,利用机器人的3D模型构建机器人结构特征,并通过3D视觉传感器提取人体骨骼特征,将以上2组特征映射到同一坐标空间中建立协作环境下的人机距离模型.然后,在此模型的基础上迭代计算人与机器人间的最小距离并给出对应的空间位置点.最后以ABB公司的YuMi机器人为测试对象进行人机最小距离测量实验,实验结果表明该方法降低了建模难度、实现了计算的实时性,验证了该建模方法与迭代算法的有效性和实用性.     

多视点需求工程中视点集成过程的研究

多视点需求工程方法以视点的形式,分散、独立地获取和表示不同项目相关人员的需求信息.为生成一份统一的规格说明,必须对所有相关的视点进行集成.讨论了以公共开发方式作为视点的集成方式,并基于范畴理论对集成过程进行建模.同时,以公共开发的选取为导向,提出了视点集成的两种优化策略,并证明了它们的有效性.此外,讨论了视点集成的结果与集成的顺序之间的关系.