[發明專利]IMA系統動態重構策略多特性分析方法

有效

• 申請號: 201711097914.4
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN108108329B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 周慶;詹志娟;洪蓉;李鐵穎
• 申請（專利權）人: 中國航空無線電電子研究所
• 主分類號: G06F15/78
• 分類號: G06F15/78;G06F30/20;G06F30/15
• 代理公司: 上海和躍知識產權代理事務所(普通合伙) 31239
• 代理人: 楊慧

1.一種IMA系統動態重構策略多特性分析方法，包含以下步驟：

步驟1、在IMA系統動態重構策略模型的基礎上，加入進行可靠性、實時性分析、交互復雜性和時空耦合特性的相應屬性，形成IMA系統動態重構策略多特性分析AADL模型；

步驟2、按照轉化規則將IMA系統動態重構策略多特性分析AADL模型轉化為可靠性分析Petri網模型和實時性分析Petri網模型，利用可靠性分析Petri網模型進行可靠性分析，利用實時性分析Petri網模型進行實時性分析；

步驟3、從IMA系統動態重構策略多特性分析AADL模型中提取網絡結構和交互復雜性屬性建立交互復雜性分析網絡模型，在交互復雜性分析網絡模型上進行IMA系統重構策略交互復雜性計算分析；

步驟4、從IMA系統動態重構策略多特性分析AADL模型中提取時空耦合需要的構件時間、空間屬性建立時空耦合特性分析賦時著色Petri網模型，利用時空耦合特性分析賦時著色Petri網模型進行時空耦合特性分析計算；

步驟5、綜合可靠性、實時性、交互復雜性和時空耦合特性分析結果，評價IMA系統的動態重構策略。

2.根據權利要求1所述的一種IMA系統動態重構策略多特性分析方法，其特征在于利用可靠性分析Petri網模型進行可靠性分析的方法為：

在可靠性分析Petri網模型上根據SAPN的遷移概率生成測試路徑PW，測試路徑PW的遷移概率計算如下:

其中，P_t表示SAPN中弧的遷移概率；

計算測試路徑PW的可靠性：

測試路徑PW為C₁→L₁→C₂→L₂→……→L_n→C_n+1，包括n+1個庫所C_i和n個變遷L_i，庫所和變遷間共有2n條弧，該測試路徑可靠性計算如下：

其中，R_ci是SAPN該測試路徑PW中庫所C_i的可靠度，R_Li是SAPN該測試路徑PW中變遷L_i的可靠度，R_Ti是庫所和變遷間有向弧T_i的可靠性；

系統的可靠性，即整個SAPN的可靠性通過全部m條測試路徑PW的可靠性和遷移概率計算得到，其中每條測試路徑考慮了n+1個庫所和n個變遷及其之間遷移過程的可靠性，如下式：

其中，P_PW表示沿測試路徑PW的遷移概率。

3.根據權利要求1所述的一種IMA系統動態重構策略多特性分析方法，其特征在于利用實時性分析Petri網模型進行實時性分析的方法為：

根據實時性分析Petri網模型給出的任務起點和終點位置生成測試路徑，將需要分析的測試路徑中構件的時間屬性累加得到實時性分析結果。

4.根據權利要求1所述的一種IMA系統動態重構策略多特性分析方法，其特征在于交互復雜性分析網絡模型表示為：

G＝(N,E)

其中，N是網絡中所有節點集合N＝{n_r}，r為網絡中任意節點；E是網絡中所有連邊的集合E＝{w_kl}，其中k，l代表網絡中的邊兩端的節點號。

5.根據權利要求1所述的一種IMA系統動態重構策略多特性分析方法，其特征在于在交互復雜性分析網絡模型上進行IMA系統重構策略交互復雜性計算分析的方法為：

網絡節點r的入度和S_rI＝∑_r∈τ(rI)w_kr，

網絡節點r的出度和S_rO＝∑_r∈τ(rO)w_rl，

其中τ(rI)為所有指向r的節點集合，τ(rO)為r指向的節點集合；

計算復雜網絡入度標準差：

計算復雜網絡出度標準差：