机载软件层次化需求的形式化建模与分析

1

作者 王康星 胡军 +3 位作者 王立松 丁鼎 董亚炯 戴嘉磊 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期195-204,共10页

越来越复杂的多层级功能需求给高安全机载软件的设计开发带来了重要挑战。本文给出了一个面向工程应用领域具有层次化语义特征的软件需求形式化建模与分析方法。首先,设计了一个层次化的形式化需求模型。层次化变量关系模型(Hierarchica... 越来越复杂的多层级功能需求给高安全机载软件的设计开发带来了重要挑战。本文给出了一个面向工程应用领域具有层次化语义特征的软件需求形式化建模与分析方法。首先,设计了一个层次化的形式化需求模型。层次化变量关系模型(Hierarchical variable relation model,HVRM)引入工程领域中典型的功能模块属性以及端口等概念来表达系统功能的层次化特征语义,同时也具备原有变量关系模型(Variable relation model,VRM)中基于表格形式的形式化语义,可表示包括条件型、事件型、多维度模式转换等多种类需求的语义信息。进而,基于需求的一致性完整性要求确立了VRM一致性完整性约束簇。其次,设计了一个将工程条目化需求建模为HVRM形式化需求模型的处理框架,并在一个机载软件需求工具平台(Hierarchical avionics requirement tools,HART)中进行了处理功能和需求追溯功能的实现和集成。最后采用某机型自动飞行系统中飞行模式转换软件逻辑需求进行了实例需求建模和模型分析。 展开更多

关键词 计算机软件与理论 需求工程 形式化方法 需求建模与分析 飞行控制系统

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针对需求缺陷检测任务的自然语言需求数据集评估

2

作者 蔡一涵 马立鹏 +1 位作者 杨卫东 施伯乐 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第11期78-85,共8页

自然语言是软件需求的主要书写形式之一,易于理解但容易产生缺陷。目前,基于自然语言处理等技术解决需求缺陷的方法引起学术界和工业界的广泛关注。但不像其他领域中存在大量可用公开数据集,在软件工程领域,仍然缺乏合适数据集与评价数... 自然语言是软件需求的主要书写形式之一,易于理解但容易产生缺陷。目前,基于自然语言处理等技术解决需求缺陷的方法引起学术界和工业界的广泛关注。但不像其他领域中存在大量可用公开数据集,在软件工程领域,仍然缺乏合适数据集与评价数据集是否合适的方法来帮助进行基于自然语言的需求缺陷检测等任务。针对需求缺陷检测,提出对应的数据集评估方法与度量模型,设计基于规则的数据集评估框架,对已有的公开需求数据集进行实验分析,并根据量化指标进行统计。 展开更多

关键词 软件需求 需求缺陷 需求工程 自然语言处理

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可信软件非功能需求形式化表示与可满足分析 被引量：10

3

作者 张璇 李彤 +3 位作者 王旭 于倩 郁湧 朱锐 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2545-2566,共22页

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... 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. 展开更多

关键词 可信软件 早期需求工程 非功能需求 软件过程 可满足性问题

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软件流水中的循环展开优化 被引量：16

4

作者 李文龙 刘利 汤志忠 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1111-1115,共5页

在软件流水中应用循环展开可以实现分数值的启动间距 ,提高资源的利用率 ,同时基于展开的优化技术可以降低程序的资源需求和关键路径的长度 .提出了基于程序特性的展开因子算法UTBPC(UnrollingTimesBasedProgramCharacter istics) ,解... 在软件流水中应用循环展开可以实现分数值的启动间距 ,提高资源的利用率 ,同时基于展开的优化技术可以降低程序的资源需求和关键路径的长度 .提出了基于程序特性的展开因子算法UTBPC(UnrollingTimesBasedProgramCharacter istics) ,解决了循环展开的核心问题———展开因子的确定 ,同时提出了基于展开的软件数据预取优化技术 ,提高了软件数据预取的效率 .所有这些都在ORC(OpenRe searchCompiler)中实现 ,并对SPEC 2 0 0 0中的程序进行了测试 ,平均性能提高了 2 .6% .实验结果表明新提出的算法和基于展开的数据预取优化技术提高了编译器的整体性能 . 展开更多

关键词 计算机软件 软件流水 循环展开 展开因子 数据预取

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图像水印系统有效性的评价框架 被引量：16

5

作者 王道顺 梁敬弘 +2 位作者 戴一奇 罗颂 齐东旭 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期779-788,共10页

介绍了信息隐藏分析技术的研究进展 ,在对典型的图像水印基准测试工具软件StirMark ,Checkmark和Optimark的功能进行比较的基础上 ,讨论了水印系统的安全性 ;提出一种水印系统满足有效性的评价框架 ,并给出了一个基本的必要条件 ;进而... 介绍了信息隐藏分析技术的研究进展 ,在对典型的图像水印基准测试工具软件StirMark ,Checkmark和Optimark的功能进行比较的基础上 ,讨论了水印系统的安全性 ;提出一种水印系统满足有效性的评价框架 ,并给出了一个基本的必要条件 ;进而讨论了水印系统的鲁棒性、嵌入量和质量之间的变换关系 ;对隐藏分析和主动攻击给水印嵌入技术带来的公开问题以及水印嵌入系统可能出现的研究热点也给予了讨论 . 展开更多

关键词 图像水印系统 有效性 信息隐藏 密码学 图像特征 图像识别 安全性

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面向软件动态演化的需求建模及其模型规范化 被引量：6

6

作者 谢仲文 李彤 +3 位作者 代飞 钱晔 罗溦 王娟 《计算机科学与探索》 CSCD 2012年第6期557-576,共20页

针对目前需求工程阶段对软件动态演化考虑不足的现状,在分析软件动态演化面临的挑战的基础上,设计了面向动态演化的需求元模型(dynamic-evolution-orientedrequi rements meta-model,DERM)。该元模型以特征为基本部件,按特征组合的方式... 针对目前需求工程阶段对软件动态演化考虑不足的现状,在分析软件动态演化面临的挑战的基础上,设计了面向动态演化的需求元模型(dynamic-evolution-orientedrequi rements meta-model,DERM)。该元模型以特征为基本部件,按特征组合的方式建立需求模型,需求模型由行为特征和属性特征组成。行为特征被区分为计算行为特征和交互行为特征,以实现计算和交互的相对隔离;属性特征通过其作用域,指定其在行为特征模型中的作用范围,从而将行为特征模型和属性特征模型统一为需求模型。在此基础上,讨论了需求模型的参照完整性、依赖一致性和互斥一致性,并进一步把需求模型规范化为需求模型第一范式到第三范式,需求模型规范化的过程提供了一种保证需求模型一致性的方法。最后通过案例研究,表明了该方法的可行性及其对软件动态演化的有效支持。 展开更多

关键词 需求工程 软件动态演化 特征 通信进程代数 规范化

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一种基于UML的信息系统需求分析方法 被引量：6

7

作者 徐建民 刘进坡 邵艳华 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第2期207-211,共5页

针对目前信息系统开发中,需求分析经常遇到的难题,提出了一种基于UML的信息系统需求分析方法,给出了一个需求分析框架,通过活动图技术来对业务流程建模,用对象图模型、状态图模型、交互图模型来构造系统的领域模型.讨论了业务建模、用... 针对目前信息系统开发中,需求分析经常遇到的难题,提出了一种基于UML的信息系统需求分析方法,给出了一个需求分析框架,通过活动图技术来对业务流程建模,用对象图模型、状态图模型、交互图模型来构造系统的领域模型.讨论了业务建模、用例的提取、用例的集成等关键技术的实施步骤,使该方法具有更强的可操作性. 展开更多

关键词 统一建模语言 信息系统 需求分析 框架 软件工程

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最终用户编程中的业务流程相似度计算 被引量：5

8

作者 公帅 熊锦华 刘志勇 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期1686-1691,共6页

为了改善业务流程推荐的准确性和最终用户编程的效率,提出了一种互联网环境下面向最终用户编程的计算业务流程内容与结构相似度的方法。使用分支限界算法计算业务流程的控制流关系矩阵间的最小编辑距离,得到结构相似度;计算以业务流程... 为了改善业务流程推荐的准确性和最终用户编程的效率,提出了一种互联网环境下面向最终用户编程的计算业务流程内容与结构相似度的方法。使用分支限界算法计算业务流程的控制流关系矩阵间的最小编辑距离,得到结构相似度;计算以业务流程为文档的特征向量间的相似度,得到内容相似度;以最终用户编程平台中实际业务流程为例,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 最终用户编程 业务流程 相似度计算 软件工程 软件开发

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基于ECA规则的业务行为描述方法 被引量：3

9

作者 王聪 王智学 江光杰 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期104-107,共4页

给出了业务行为的形式化描述,并在此基础上利用ECA规则详细给出了业务行为过程的描述方法、业务行为内部活动之间的关系模型,以及不同业务行为之间的关系模型,使业务行为过程描述变得清楚,而且有利于机器的自动解释。基于ECA规则的业务... 给出了业务行为的形式化描述,并在此基础上利用ECA规则详细给出了业务行为过程的描述方法、业务行为内部活动之间的关系模型,以及不同业务行为之间的关系模型,使业务行为过程描述变得清楚,而且有利于机器的自动解释。基于ECA规则的业务过程模型对过程的调整和动态变化带来了方便,增强了其适应变化的能力。 展开更多

关键词 业务模型 业务过程 ECA规则 需求分析

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用户需求分析的一种新方法一面向对象集成分析法 被引量：13

10

作者 郑跃斌 韩文秀 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2000年第5期57-59,74,共4页

从人们了解和分析客观世界的思维角度出发，分析总结了三种具有代表性的用户需求分析方法的优缺点。在此基础上，提出了一种集这三种方法的优点为一体的面向对象集成分析法的设计思想、实施步骤。最后给出了运用此方法对一企业管理信息... 从人们了解和分析客观世界的思维角度出发，分析总结了三种具有代表性的用户需求分析方法的优缺点。在此基础上，提出了一种集这三种方法的优点为一体的面向对象集成分析法的设计思想、实施步骤。最后给出了运用此方法对一企业管理信息系统进行分析的实例。 展开更多

关键词 系统开发方法 面向对象 软件工程 用户需求分析

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一种目标驱动的移动业务流程的分析方法 被引量：2

11

作者 刘春 刘勇 +1 位作者 王雅倩 韩道军 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第7期177-179,190,共4页

随着移动互联网的发展,如何改进现有的业务流程来更好地满足用户的需求成为企业普遍面临的问题。然而,对于企业中哪些业务需要移动化以及如何移动化,目前仍然缺乏相应的分析方法。针对该问题,提出一种基于目标的移动业务流程分析方法。... 随着移动互联网的发展,如何改进现有的业务流程来更好地满足用户的需求成为企业普遍面临的问题。然而,对于企业中哪些业务需要移动化以及如何移动化,目前仍然缺乏相应的分析方法。针对该问题,提出一种基于目标的移动业务流程分析方法。该方法认为企业的各个业务流程都是为了满足一定的用户需求,因此提出建立企业业务流程模型与用户需求模型之间的对应关系,然后通过识别移动环境下用户需求的变化来改进企业的业务流程。以一个医院的业务流程为案例说明了所提方法的可行性。 展开更多

关键词 业务流程分析 移动业务 需求分析 目标驱动

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面向对象的软件需求分析 被引量：10

12

作者 张家重 王志坚 《计算机应用与软件》 CSCD 1997年第2期1-7,29,共8页

本文首先给出了面向对象的软件需求分析(OORA)与面向过程分析方法的区别,并从软件需求的角度简要地讨论了OORA所涉及的基本概念;依次评价了OORA的四种起源;分析了OORA的基本模型;比较了几种典型的OORA途径。最后指出了从传统方法转向OOR... 本文首先给出了面向对象的软件需求分析(OORA)与面向过程分析方法的区别,并从软件需求的角度简要地讨论了OORA所涉及的基本概念;依次评价了OORA的四种起源;分析了OORA的基本模型;比较了几种典型的OORA途径。最后指出了从传统方法转向OORA的几方面困难。 展开更多

关键词 面向对象 软件需求分析 软件工程

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一种基于扩展Petri网的软件过程模型性能分析方法 被引量：5

13

作者 赵杨 李彤 柳青 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第26期70-72,共3页

对软件过程模型进行性能分析是过程建模的一个重要环节,也是过程改进的一个重要依据。现有的模型评估方法都是使用基于指数分布假设的分析技术。论文提出了一种新的基于X-Petri网和正态分布假设的软件并行工程顺序、并行、循环三种基本... 对软件过程模型进行性能分析是过程建模的一个重要环节,也是过程改进的一个重要依据。现有的模型评估方法都是使用基于指数分布假设的分析技术。论文提出了一种新的基于X-Petri网和正态分布假设的软件并行工程顺序、并行、循环三种基本执行过程结构的性能等价分析方法。 展开更多

关键词 软件并行工程 过程建模 性能分析 PETRI网

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软件过程中可复用需求分析 被引量：7

14

作者 刘兆存 范玮佳 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2012年第1期53-60,共8页

为探索满足软件产品线开发的需要,考察了软件过程中可复用需求分析的特点,比较了ISO9000和CMM模型对软件产业要求的异同,以二者对需求管理的要求为基线,从需求分析的观点剖析了软件过程及其与需求分析研究的关系。在此基础上,给出了可... 为探索满足软件产品线开发的需要,考察了软件过程中可复用需求分析的特点,比较了ISO9000和CMM模型对软件产业要求的异同,以二者对需求管理的要求为基线,从需求分析的观点剖析了软件过程及其与需求分析研究的关系。在此基础上,给出了可复用需求分析建模过程和体系结构。该研究结果对提高软件产品质量有重要意义。 展开更多

关键词 软件过程 需求分析 CMM ISO9000

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面向性能分析和优化的多业务过程仿真方法研究 被引量：2

15

作者 刘明 董绍华 +1 位作者 庞慧 黄永青 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第4期1067-1071,共5页

针对业务过程性能分析和优化多侧重于对已部署的业务过程进行事后的性能监控、管理和数据分析等问题,详细分析了业务过程性能和仿真优化的研究进展,提出了一种与企业模型和工作流模型相兼容的集成化业务过程仿真建模方法(IBPSM),并设计... 针对业务过程性能分析和优化多侧重于对已部署的业务过程进行事后的性能监控、管理和数据分析等问题,详细分析了业务过程性能和仿真优化的研究进展,提出了一种与企业模型和工作流模型相兼容的集成化业务过程仿真建模方法(IBPSM),并设计了支持IBPSM的多业务过程仿真工具(MBPST)原型系统。最后给出了一个具体的应用案例。实践表明这种事前的基于多业务过程仿真方法提供了业务过程性能的仿真分析与优化;同时可对优化后的业务过程进行快速部署,有利于业务过程的信息化实现。 展开更多

关键词 性能分析 性能优化 集成化业务过程仿真建模方法 多业务过程仿真引擎 多业务过程仿真工具

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一种模型驱动的软件需求分析方法及技术支持 被引量：5

16

作者 李智 庞柳 +1 位作者 刘国源 杨智尚 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第2期19-26,共8页

模型驱动工程(model-driven engineering,简称MDE)已成为软件工程领域的研究热点之一,它的核心基础是模型驱动架构(model-driven architecture,简称MDA)。本文在深入研究问题框架方法的基础上,结合模型驱动架构理论提出并开发了一种面... 模型驱动工程(model-driven engineering,简称MDE)已成为软件工程领域的研究热点之一,它的核心基础是模型驱动架构(model-driven architecture,简称MDA)。本文在深入研究问题框架方法的基础上,结合模型驱动架构理论提出并开发了一种面向问题的领域和需求模型变换技术及辅助支持工具,并且通过一个案例研究来展示该技术的实际应用过程。结果表明,所开发的计算机辅助软件工程工具既实现了模型的可视化变换,又实现了需求文本的同步自动变换,从而增强了工具在实际使用时的交互性和易理解性。 展开更多

关键词 问题框架 需求分析和建模 模型变换 计算机辅助软件工程

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改进的基于RUP的软件分析设计方法 被引量：4

17

作者 苏士勇 宁云才 李学庆 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第11期2610-2614,共5页

针对统一软件开发过程(RUP)和统一建模语言(UML)在实际应用中的不足,提出了一种改进的软件开发模式和系统分析设计方法。RUP模式和UML在大型面向对象软件开发项目中有优势,而传统的瀑布模式在技术文档交付方面更加规范,因此,将RUP模式... 针对统一软件开发过程(RUP)和统一建模语言(UML)在实际应用中的不足,提出了一种改进的软件开发模式和系统分析设计方法。RUP模式和UML在大型面向对象软件开发项目中有优势,而传统的瀑布模式在技术文档交付方面更加规范,因此,将RUP模式与瀑布模式相结合、UML和传统的软件工程技术文档标准相结合,在软件开发过程中可以统一开发规范和标准,减少理解上的分歧,降低沟通成本,提高项目开发效率。 展开更多

关键词 统一软件开发过程 统一建模语言 瀑布模式 软件工程 需求分析

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数据库应用的需求分析研究 被引量：10

18

作者 张峰岭 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第18期210-211,217,共3页

文章分析了数据库应用需求的特点,结合作者工作实践分析了传统需求分析方法在开发数据库应用中遇到的问题,提出相应的解决方法,并介绍了中山大学软件研究所在这方面的研究成果。

关键词 数据库 需求分析 应用程序 软件开发 软件工程

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多雇主软件需求优选的存档NSGA-Ⅱ算法 被引量：1

19

作者 童志祥 苏小红 +2 位作者 丁效 李洪祥 郭琦 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期20-27,共8页

为解决多雇主的软件系统需求优选问题,使得所有雇主同时达到最优满意度,提出基于存档的NSGA-Ⅱ算法,通过将多雇主需求优选问题定义为多目标优化问题,自动而有效地求解满足数量较多的雇主需求优化目标的解集.实验结果表明:本文提出的需... 为解决多雇主的软件系统需求优选问题,使得所有雇主同时达到最优满意度,提出基于存档的NSGA-Ⅱ算法,通过将多雇主需求优选问题定义为多目标优化问题,自动而有效地求解满足数量较多的雇主需求优化目标的解集.实验结果表明:本文提出的需求优选方法,能够在资源和成本的限制下,求解一个令尽可能多雇主满意的需求集,在雇主平均满意度、最小满意度、满意度方差等评价指标上均优于基线方法.基于存档NSGA-Ⅱ遗传算法的需求优选方法能够为软件工程需求分析提供科学、合理的优选方案. 展开更多

关键词 软件工程 需求分析 多目标优化 遗传算法 NSGA-Ⅱ

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面向服务的领域需求分析方法及模型研究 被引量：1

20

作者 郭莹 杨美红 +2 位作者 王筠 杨萍 李刚 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第B12期131-134,共4页

面向特征方法是当前进行领域分析的基本方法,但是由于特征的抽象性,使得用面向特征方法所生成的领域模型在领域需求描述和向领域设计、领域实现的转换方面略显不足。提出了面向服务的领域需求分析方法,将Web服务结合到领域分析过程中,... 面向特征方法是当前进行领域分析的基本方法,但是由于特征的抽象性,使得用面向特征方法所生成的领域模型在领域需求描述和向领域设计、领域实现的转换方面略显不足。提出了面向服务的领域需求分析方法,将Web服务结合到领域分析过程中,通过分析不同的领域需求来源,形成共性和个性领域服务,并以领域服务为中心构建领域需求模型,并在公共出行信息服务系统中进行应用。 展开更多

关键词 领域工程 领域需求 面向服务 领域分析 软件复用

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