基于時間自動機(jī)的模型驗(yàn)證理論及應(yīng)用研究.pdf

1、本文在R.Alur等人提出的時間自動機(jī)的基礎(chǔ)上深入研究了系統(tǒng)模型驗(yàn)證理論及其實(shí)際應(yīng)用。通過判定實(shí)時系統(tǒng)以及它的規(guī)范說明所對應(yīng)的時間正則語言的交集是否為空對實(shí)時系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)范驗(yàn)證，比較常用的驗(yàn)證方法包括構(gòu)造區(qū)域自動機(jī)和帶自動機(jī)。通過對這些方法分析研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時，規(guī)范建模過程就會相對復(fù)雜，而且還可能會出現(xiàn)狀態(tài)組合爆炸的問題。因此，系統(tǒng)需要一種能較好解決這些問題的自動規(guī)范驗(yàn)證技術(shù)。本文對快速前向驗(yàn)證算法進(jìn)行改進(jìn)，提出了一種帶有啟發(fā)

2、性信息的快速前向驗(yàn)證算法。文中設(shè)計估價函數(shù)用于估算每一個全局狀態(tài)到達(dá)目標(biāo)全局狀態(tài)需要付出的代價，定義無用狀態(tài)循環(huán)用來避免對無用狀態(tài)重復(fù)分析，這樣既節(jié)省了系統(tǒng)存儲空間，又提高了求解問題的效率。接下來，本文對一個通訊協(xié)議進(jìn)行分析和規(guī)范，并且利用UPPAAL對該協(xié)議的時間自動機(jī)模型進(jìn)行自動規(guī)范驗(yàn)證，證明了協(xié)議的正確性和安全性。　　本文利用將時延Petri網(wǎng)轉(zhuǎn)換到時間自動機(jī)的語義等價轉(zhuǎn)換算法，將一個帶有單處理器的鐵路岔道系統(tǒng)的時延Petri網(wǎng)