10、嵌入式分布式系统的形式化方法与UML环境建模

嵌入式分布式系统的形式化方法与UML环境建模

1. 高级设计与验证

1.1 高级设计

高级设计并非需求改进方法的必要部分。它主要是对已创建的行为图进行细化，其作用是进一步检查所确定的行为需求是否能够实现。但在实际操作中，我们不进行行为图的细化，而是直接将其用于高级验证这一步骤，且高级验证也并非需求改进方法的严格组成部分。

1.2 高级验证

高级验证同样并非需求改进方法的必要组成部分。验证过程是将所有图表转换为定理证明器的语言，并证明一些基本的安全属性，例如两列火车不会相互碰撞。

2. 应用方法到案例研究

2.1 步骤1：确定系统边界

在扫描非形式化需求文档时，我们跳过了第1 - 9段，因为这些段落仅提供背景信息，为案例研究做铺垫。第10段是首个解释BART系统技术细节的段落，它指出系统包含三个部分：车站计算机、通信网络和列车。同时，该段落提到列车具备刹车和电机，这表明列车并非系统本身的一部分。

从UML的角度来看，aatc系统的环境由其控制的列车组成，列车属于参与者，是系统外部与系统协作以实现目标的元素。aatc的高级目标是在湾区提供安全舒适的客运列车服务，这个高级目标可分解为多个子目标，通过UML用例图表示，如下所示：

graph LR
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
    A(AATC System):::process -->|Never Collide with Le