面向过程的需求建模

提出目标、角色、需求任务建模方法,将软件系统高层目标层层分解、精化成操作化目标,分配给角色作为角色目标,在需求工程过程中,用具体的需求任务实现角色目标。定义了3个单一化规则对建模过程进行约束,可以避免操作化目标、角色和具体的需求任务之间的冲突。定义了操作化目标与角色目标之间的映射函数、角色目标与具体的需求任务之间的映射函数以及它们的复合函数,将操作化目标与具体的需求任务直接关联,使软件系统目标与需求工程过程紧密结合,可以更加直观、形象、准确地对系统需求建模,通过聚集需求任务实现系统高层目标。     

面向过程的需求建模

提出目标、角色、需求任务建模方法,将软件系统高层目标层层分解、精化成操作化目标,分配给角色作为角色目标,在需求工程过程中,用具体的需求任务实现角色目标。定义了3个单一化规则对建模过程进行约束,可以避免操作化目标、角色和具体的需求任务之间的冲突。定义了操作化目标与角色目标之间的映射函数、角色目标与具体的需求任务之间的映射函数以及它们的复合函数,将操作化目标与具体的需求任务直接关联,使软件系统目标与需求工程过程紧密结合,可以更加直观、形象、准确地对系统需求建模,通过聚集需求任务实现系统高层目标。     

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。     

基于层次社会组织目标的需求过程建模

将社会组织结构抽象为递归的社会组织域树,其顶层目标即为社会组织总体目标,总体目标层层分解为社会子组织域目标,从层次化的社会组织目标构建软件系统需求目标分解树,进而构建软件系统需求,并用层次着色Petri网对软件系统需求过程进行形式化建模,无缝连接社会组织目标与软件系统需求,为软件系统需求分析提出了一种自然、直观的需求过程建模方法.     

一种软件需求描述语言的设计与实现

提出了一种面向软件行为的需求建模方法和需求描述语言BDL,介绍了需求描述语言的设计和实现方法。利用此需求建模可以根据用户的需求信息寻找出目标系统的有效行为,建立目标系统的行为模型。该行为模型可以帮助用户和开发人员正确认识和理解目标系统的行为,而且能为以后自动检测系统的各种特性提供良好的基础。     

可信软件非功能需求形式化表示与可满足分析

可信软件的可信性由其功能需求和非功能需求共同来体现,其中,非功能需求的实现是可信软件获得用户对其行为实现预期目标能力的信任程度的客观依据.针对可信软件的重要性以及对可信软件的迫切需求,在可信软件的早期需求工程阶段,提出可信软件非功能需求驱动的过程策略选取方法.首先,对可信软件需求进行定义,提出由功能需求和非功能需求中的可信关注点构成可信需求,非可信关注点的非功能需求则定义为软目标,用于表达质量需求,基于模糊集合论和信息熵对可信软件非功能需求进行排序并获取可信关注点和软目标.在此基础上,提出可信软件非功能需求驱动的过程策略选取方法.传统的软件早期需求工程阶段的目标是为了获取满足需求的技术及设计决策,与此不同,本文对可信软件非功能需求进行分析的目标是获取过程策略,从过程角度解决可信软件生产问题.由于非功能需求间复杂的相关关系,尤其是因为存在冲突关系,故提出了基于可满足性问题求解方法推理过程策略的方法,选取满足可信软件非功能需求的过程策略.最后,通过第三方可信认证中心软件的案例,说明所提出方法的可行性.     

一种基于测试需求约简的测试用例集优化方法

测试用例集优化的目标是用尽可能少的测试用例充分满足给定的测试目标.针对给定的测试目标,获得精简的测试需求集有助于提高测试用例集优化的效率和效果.从测试需求约简的角度考虑测试用例集优化,首先给出可以精确描述测试需求间相互关系的测试需求约简模型;基于此模型,提出一种测试需求约简方法,可以获得精简测试需求集,作为测试用例集生成和约简的基础,从而实现测试用例集优化.实验结果表明,测试需求约简有助于获得规模较小的测试用例集,实现系统、科学、有效的测试.     

一种谓词驱动的目标求精方法

目标求精是场景和目标相结合的需求建模方法中的一个重要环节。该文基于目标和场景相结合的需求建模,提出了谓词驱动的目标求精方法,通过对目标谓词描述的分类来指导整个求精过程的进行。同传统的求精方法相比,该方法具有对需求分析员的依赖较小、自动化程度高等优点。     

目标驱动的软件需求模型及应用

目标驱动的软件需求模型的研究是需求工程中的一个新的研究课题。本文首先将介绍基于目标驱动的软件需求模型的KAOS方法，然后利用该方法来描述有关图书馆系统的某些需求，以探讨检测需求中存在的冲突和偏差及消除它们的某些方法。     

基于对地观测需求分析的多星协同任务规划研究

由于对地观测的应用目标不同,各业务部门对遥感数据的需求存在差异。为了在多星协同任务规划中最大限度地满足用户提出的任务需求,构建了对地观测任务需求模型,整合了观测要素对于传感器的观测时限、空间分辨率和光谱需求,并基于改进层次分析法(AHP)评估了卫星资源对于任务需求的适宜度;进而,提出了以任务需求适宜度及任务优先级为优化子目标的约束满足模型,通过遗传禁忌混合算法实现了时空谱一体化的多星对地协同观测。以“一路”重点区域南海及周边地区为试验区域,结果表明,本文提出的方法取得的目标函数平均值及任务需求适宜度平均值较大,能够对成像点目标分配适宜观测的卫星资源。通过对比三种算法,本算法的运行时间较短,能够满足实际应用需求。     

基于Storm的车联网数据实时分析系统

针对传统车联网平台在处理海量数据时存在吞吐量小, 实时性差的问题, 设计了一种基于大数据流处理技术的实时分析系统. 系统分为数据采集、 数据转发、实时分析、数据存储和可视化展示5层. 为了满足系统高并发接入以及实时性的需求, 引入Storm实时计算系统进行数据的实时分析. 同时, 利用Kafka消息队列的异步通信机制将各层之间解耦, 采用Hbase进行海量数据存储, 从而提高车联网非机构化数据存储效率. 另外, 针对访问数据库开销大的问题, 采用Redis缓存策略, 进一步提高查询效率. 实验证明, 较传统的多线程处理平台, 该系统具有低延迟, 高吞吐, 可拓展等特点, 能够满足车联网大数据流处理要求.     

大数据时代计算机信息处理技术分析

在大数据时代下,海量数据呈爆炸式增长,对计算机信息处理提出要了更高的要求。基于此,本文从大数据时 代对计算机处理技术的新要求作为切入点,在此基础上,对当前信息处理技术的原理及其发展趋势展开重点探讨,希望能对相 关人士提供些许参考。     

一种复杂事件处理语言的自定义函数功能扩展

为使复杂事件处理语言满足股票分析、故障监控等行业的细粒度查询需求,本文为一种复杂事件处理语言CEStream扩展支持细粒度数据处理的用户自定义函数功能。函数通过对数据逐个处理和函数重载实现细粒度处理功能。同时函数内可调用原有语句,给用户提供基础的模块化功能,提高语言的复用性。实验结果表明扩展的函数功能使语言能够支持更细粒度的查询需求,同时在完成相同查询需求时使用函数相对于使用原有语句完成系统吞吐量基本相同。     

Storm在用户搜索分析中的应用

大数据的出现,对计算的处理能力要求越来越高,除了批量数据的处理之外,有很多业务要求处理数据的实时性较高,比如在毫秒级的处理速度。互联网数据是典型的大数据,从这些数据中进行有价值的数据挖掘就是大数据常见的应用,本文主要介绍了基于从用户所有网站访问数据中分析用户的搜索行为这个业务场景,利用Storm技术的低延迟、高性能、分布式、可扩展、容错等特点,在storm的框架上开发应用程序解决需求的方法。     

基于VxWorks的CPCI多通道卡驱动设计与实现

为解决大规模海上拖缆地震勘探对控制系统的实时性和处理效率问题，提出了采用CPCI工控机箱为硬件平台，VxWorks实时操作系统为软件处理平台，设计和实现了一套CPCI多通道卡驱动程序。通过分析VxWorks驱动程序结构和CPCI总线设备特点，重点给出了从内存映射模块、中断注册初始化模块和中断处理模块等方面进行CPCI多通道卡驱动程序的设计方法、实现过程和关键代码。集成CPCI多通道卡驱动程序的“海燕”拖缆定位与控制系统具备12个通道数据处理能力，多次成功应用到海上生产作业中，其实时性和处理效率满足大规模海上拖缆地震勘探对控制系统的要求。CPCI多通道卡驱动程序设计合理，易于扩展到其他具有多通道、多任务、实时性要求高的嵌入式数据采集系统中。     

基于FPGA的MDDI数据处理电路实现

介绍了一种基于FPGA的MDDI(mobile display digital interface)数据处理电路设计;基于单片集成AM-OLED驱动控制芯片的设计需求以及并行数据总线在移动显示设备上存在的不足,设计了MDDI数据处理电路;MDDI作为一种高速串行移动显示数字接口标准,具有连线数量少,信号传输可靠性高,低功耗等特点,广泛应用于移动显示终端领域;所设计的MDDI Type2主端数据处理电路采用两级状态机控制内部电路,主状态机用于控制从状态机的状态切换,从状态机则用于实现MDDI数据的生成;通过加入可配置寄存器,实现对数据包生成和接口模式的控制;采用Verilog语言编写RTL级代码实现MDDI Type2数据处理电路软核;使用Xilinx工具综合的结果表明,该数据处理电路能够支持480-RGB×320、26万色的AM-OLED显示屏,数据传输速率可达180 Mbps,其性能指标满足系统设计要求。     

水资源动态评价大数据计算框架研究与实践

近年来,对水资源评价的时效性与准确性要求不断提高,数据量随之不断增长,对数据处理技术要求越来越高。为解决水资源动态评价大量数据的汇集、存储、计算等需求,深入分析水资源动态评价大数据的数据和计算需求,提出数据采集—存储计算—数据应用的分层大数据计算框架,并着重研究水资源动态评价数据的多源实时汇集技术,实现多源数据统一采集处理。针对数据分析的计算算法模型,研究 CPU 和 GPU 混合计算架构,实现机器和深度学习计算支撑。目前,研究成果已经在水利部完成部署,运行良好,可为水资源动态评价工作提供计算支撑。     

主动数据库技术及其在洪水调度系统中的应用

在水库洪水调度系统等数据库应用软件的开发过程中，存在数据镜像、汇总、备份等实时主动的数据处理需求。在分析水库洪水调度系统主动数据处理需求的基础上，通过应用基于触发器的主动数据库技术，实现了遥测数据镜像等主动数据处理功能，增强了水库洪水调度系统数据库的主动性与实时性。     

星载高速数据处理单元的设计与实现

针对目前星载计算机只能进行任务管理、无法完成复杂数据运算的问题，基于数字信号处理器和现场可编程门阵列技术，设计并实现一种星载数据处理系统。在该系统中，数字信号处理器控制整个系统，并完成部分信号处理任务。现场可编程门阵列则完成其余的数据处理任务。测试结果表明，该系统具有较高的容错能力和可重构性，能够满足空间数据处理要求。     

基于云边协同的微电网自动控制系统

微电网及分布式能源的数量、规模快速发展,当前系统无法满足海量相关数据采集、存储、分析计算需求；为适应多微电网控制的高并发、高可靠性的处理要求,提出了基于云边协同的微电网自动控制系统；基于Docker容器技术优化配置云边计算资源；设计了基于云边协同的微电网自动控制系统总体架构,对云边协同功能及主要数据流进行了详细说明；进一步分析了其中微电网控制及能量管理等核心功能及其数据处理需求,提出了云边协同架构下的计算分析任务调度策略,基于带宽资源对迁移任务数据流进行调度,兼顾任务时限要求和服务器的负荷均衡；最后通过运行实例对提出的微电网自动控制系统功能及优越性进行有效性验证,所提系统通过架构、功能和任务调度策略满足了多微电网的控制要求。