PMDA:一种物理模型驱动的物联网软件体系结构

实现众多物理应用之间的互联是建立物联网的基本方法.然而,如何设计一种有效的架构指导物理应用的水平化互联是目前物联网研究领域尚未解决的问题之一.针对该架构设计问题,提出了一种支持物理应用水平化互联的物理模型驱动的物联网软件体系结构(PMDA).PMDA由3个模型组成,分别是物理模型、感执模型和应用模型.模型之间以及模型内的组件之间通过连接器进行连接与交互,模型或组件在交互时需要满足一定的约束条件.通过体系结构描述语言Wright对PMDA中的3个模型的组成以及模型之间的交互进行了形式化描述.通过一种形式化验证工具PAT验证了用Wright描述的PMDA可以保证水平化互联起来的物理应用的有效性,即不存在死锁、发散和中止这3个影响物理应用有效互联的性质.基于PAT的验证结果,通过数学归纳法证明了根据PMDA开发的物联网应用系统在交互时不存在死锁、发散和中止的情形.     

基于进程代数规约生成软件体系结构模型的方法

需求规约到软件体系结构(SA)模型的转换是软件工程领域的一个研究热点,UML-RT广泛用于实时系统软件体系结构建模,然而基于自然语言规约建立的UML-RT模型往往是不精确的,存在二义性,为了解决这一问题,需要赋予UML-RT模型形式化语义.进程代数是一种用来解决并发系统通信问题的形式化方法,具有精确的语法和语义,并且便于机器自动检验与验证.TCSP是进程代数CSP的实时扩展,适合于规约实时系统带有时间约束的行为.提出一种基于进程代数规约生成SA模型的方法.首先建立了自然语言规约到SA模型的转换框架;然后使用时间通信顺序进程(TCSP)描述实时系统需求规约,通过建立TCSP到UML-RT的转换机制,从而实现进程代数规约到SA模型的转换;最后通过一个实例来验证该方法在实时软件建模过程中的有效性.实验分析表明通过该方法建立的UML-RT模型能够从整体上提高实时系统SA设计的可信性.     

基于进程组构件模型的软件体系结构设计方法

软件工程的有效性在于进行体系化或系统化的设计,软件体系结构的好坏对系统的成败起着举足轻重的作用。本文针对并发系统,结合面向对象、构件以及软件复用的思想,提出了一种基于进程组构件模型的软件体系结构设计方法。最后介绍了采用该方法设计的iCALL系统。     

基于CSP的物联网David数字图书馆协议的改进与形式化分析

在分析了物联网通信节点使用的David数字图书馆通信协议运行的基础上,指出了此协议存在阅读器非法扫描标签和协议主体没有会话密钥的安全隐患,提出了解决安全隐患的方案。采用通信顺序进程(CSP)的形式化分析方法对提出的方案进行了建模分析,对复杂环境下的攻击者和各协议主体建立了CSP进程。在实验中,攻击者在Dolev_Yao模型下对新的协议方案模型进行攻击,最后没有发现攻击点。实验结果表明,该协议方案能有效解决David数字图书馆协议的安全隐患,保证了协议主体的相互认证性以及会话密钥的安全性,证明了模型的可行性。     

一种基于代数语义的软件体系结构求精方法

软件体系结构是引导需求到实现的桥梁,目前在软件体系结构建模方法中主要分为形式化和非形式化两种。针对大型分布式系统的体系结构采用Petri网进行建模,兼顾了可视化操作和形式化的准确性,同时利用细化求精操作建立体系结构的层次模型,有效解决了状态空间爆炸问题。此外,在求精过程中为了保证用于下层求精的子网能准确表达上层行为规约,引入了进程代数来刻画Petri网的行为语义。最后,给出了进程项构造子网的算法及案例研究,并通过开源工具验证上述内容的正确性。     

一种基于CSP的协议模型技术

讨论了为建立协议模型而进行的CSP扩充问题．主要向CSP中引入了可终止进程的概念，给出了可终止进程的判定方法；提出了用CSP来描述异步通信的手段；介绍了如何实现从FSM模型向CSP模型的转换；最后给出了AB协议的CSP描述．     

基于上下文相关的软件体系结构求精方法

为了提高软件体系结构求精的精确性与可追溯性,使处于不同抽象层次之间的体系结构之间形成规范的映射体系,引入了形式化方法,定义了一种基于上下文相关文法的形式化的求精文法,并将该文法应用到体系结构求精中,给出了基于构件的体系结构形式化求精过程.最后,基于体系结构求精方法建立了相应的用于指导软件开发的模型.     

基于软件体系结构的可复用构件模型

在分析了构件间各种操作的基础上,将软件体系结构的概念引入现有的构件模型,用于对复合构件进行描述,从而改进了现有的构件模型,给出了一种基于软件体系结构的可复用构件模型,并给出了该模型的应用.     

一种将需求模型转换为软件体系结构模型的方法

需求模型到软件体系结构(SA)模型的转换是软件工程领域的一个研究热点。针对DERM所建立的ACP风格的需求模型,以扩展Petri网风格的SA模型为模型转换的目标,以行为映射为模型转换的依据,提出了一种将需求模型转换为SA模型的方法。首先,讨论了模型转换的整体思路;其次,将行为特征模型中的各个结点转换为SA模型中的构件和连接件,并提出了相应的转换规则;再次,讨论了属性特征模型中主动属性特征的转换,并提出了子系统划分的策略;最后,通过案例研究展示了该方法在从需求模型到SA模型的转换中的有效性。     

基于CORBA构件的软件体系结构模型

软件体系结构使超大规模软件设计的简化成为可能，提出了基于CORBA构件模型的软件体系结构并给出了一种软件体系结构的模型，通过给出ADL的BNF语法以及扩充CIDL编译器和CORBA的服务来实现此     

物联网架构研究综述

物联网自提出以来,就引起了政府、企业、学者的广泛关注。相关标准组织或研究机构一直试图制定统一的标准来规范物联网应用,但由于物联网涉及范围广、涵盖内容多,其概念和融合技术也在不断更新和发展,因此目前物联网尚未有统一的标准。文中以3种思路总结了物联网架构的演变,并在此基础上分析了不同的物联网架构的设计模式及其优势,最后推测了物联网架构的研究热点。     

基于物联网的智能矿山体系研究

在分析智能矿山建设现状的基础上,提出了一种基于物联网的智能矿山体系架构方案;详细介绍了矿山物联网的结构及智能矿山应用体系的构建。该方案对煤炭企业建设物联网系统具有一定的参考作用。     

物联网教学实践体系研究

通过分析物联网的特点,研究物联网的实践教学体系,提出"面向教学、面向科研,培养具有创新精神和实践能力的人才"的指导方针,对于物联网工程实践中心的架构和物联网专业实验室的建设进行了研究,根据专业特点,设计了物联网分层次实践教学的内容。将课程知识与工程应用紧密结合,注重培养学生的实践能力和创新能力。     

基于物联网的移动通信信号定位模型仿真分析

在城市小区或在物联网中,因受非视距传播、多径传播等多种不利因素的综合影响,导致其定位性能显著下降,造成移动通信的信号定位识别出现较大的偏差,严重时甚至导致定位识别器瘫痪,无法定位.为此提出基于物联网的移动通信信号定位模型仿真分析,通过对移动通信环境下产生的通信信号频率进行定位识别分析,经由物联网环境下移动通信信号进行定位识别检测,建立信号定位模型来完成通信信号准确定位的过程.仿真结果表明,提出的方法能够有效的提高移动通信信号设备在物联网中的定位准确性、抗干扰能力强并且在长时间运行过程识别定位速度快,可靠性强.有效的为移动通信安全高效运行提供更好的保障,也为基于物联网的电信业务提供了更好的技术手段.     

物联网体系架构的研究

物联网应用于生活的方方面面。物联网(IOT)的大量终端设备不断接入网络,产生大量的数据,物联网的各种终端设备之间的如何连接,如何进行数据通信,如何保证通信安全都是一个很复杂的问题。物联网体系结构的研究是将物联网的功能划分为不同的层次,每一层完成相应的任务,从而保证物联网的功能的正确完成。随着边缘计算的发展,传统物联网体系结构的内容发生了一些变化。物联网中引入边缘计算,可以更好地解决网络安全、负载和延迟等问题。随着未来5G技术的发展,物联网体系结构将在继续发生变化。     

物联网终端设备软件的开发系统研究

研究了物联网终端设备软件的开发系统,开发了终端软件并进行了 仿真和测试。通过进入该系统的软件开发平台,采用JAVA编写程序,然后使用系统切换平台把编写的程序软件导入到主测试平台,测试软件参数并进行仿真。高校智慧食堂的APP软件开发及仿真测试结果表明,该程序满足指标和功能要求。本系统以虚拟云桌面操作系统为平台,使用Citrix虚拟桌面客户端软件登录服务器,能够完成以云+端虚拟桌面系统实现实验环境与真实环境发展的同步,构造一体化的移动应用开发与测试环境,使得开发人员能够快速学习终端软件开发知识并提高开发技能。     

自认知型物联网的结构模型研究及其应用

本文将认知网络概念引入物联网,提出了自认知型物联网的结构模型,研究了基于自认知网络的物联网应用模型.通过该模型的应用,自认知型物联网不仅能够为物联网提供传统Internet所能提供的感知、传递、处理、跟踪服务,更可为物联网用户提供各种个性化服务.为未来实现物联网系统中的人与物的相融互动,交流沟通目标提供新方法.     

物联网技术应用实践及其体系结构

物联网技术以其在众多领域的应用而受到了人们的广泛关注。在介绍物联网技术的基本概念及其发展现状的基础上,分别给出了物联网技术在医疗卫生事业、环境监控保护、农业和畜牧管理等领域的成功应用案例。最后通过总结应用方案,分析了物联网体系结构和相关技术,指出了电信运营商在物联网体系中的作用与价值。     

物联网:标志性特征与模型描述

物联网的标志性特征支撑着物联网作为新事物的独立存在,物联网的模型描述则标志着对物联网的深入认知。语义分析表明:物联网之物特指物的信息,物联网之网则是互联网应用。物联网是使全球共享物的信息的一种新型互联网应用。物联网的标志性特征有四:仅限于物的信息、UID/EPC编码、RFID电子标签存储、RFID读取器非接触式读取上载。物联网的图示模型揭示:实现物联网的专有工作是物的信息在上载互联网之前的预处理和RFID系统的建设。物联网的集合表示模型则突出了互联网应用的共同特征即本质上都是一种信息集合,因而可借鉴和重用其它互联网应用的开发思路与技术措施。