| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 研究背景 | 第8-10页 |
| 1.2 研究问题与目标 | 第10-11页 |
| 1.3 研究内容与论文结构 | 第11-13页 |
| 第二章 相关工作 | 第13-25页 |
| 2.1 信息物理系统 | 第13-19页 |
| 2.1.1 信息物理系统的结构 | 第13-14页 |
| 2.1.2 信息物理系统的主要特征 | 第14-15页 |
| 2.1.3 信息物理系统的相关技术 | 第15-16页 |
| 2.1.4 信息物理系统研究面临的挑战 | 第16-17页 |
| 2.1.5 信息物理系统的相关研究工作 | 第17-19页 |
| 2.2 CAN | 第19-22页 |
| 2.2.1 CAN 的特点 | 第19-20页 |
| 2.2.2 CAN 协议与 ISO/OSI 基本参考模型 | 第20-21页 |
| 2.2.3 CAN 的相关研究工作 | 第21-22页 |
| 2.3 形式化验证 | 第22-24页 |
| 2.3.1 定理证明 | 第22-23页 |
| 2.3.2 模型检验 | 第23-24页 |
| 2.4 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 信息物理系统的形式化验证框架 | 第25-33页 |
| 3.1 系统实体交互概念模型 | 第26-27页 |
| 3.2 系统形式化逻辑模型 | 第27-28页 |
| 3.2.1 传感器建模 | 第27页 |
| 3.2.2 控制器建模 | 第27-28页 |
| 3.2.3 执行器建模 | 第28页 |
| 3.2.4 整个系统建模 | 第28页 |
| 3.3 系统属性形式化规约 | 第28-31页 |
| 3.3.1 状态公式 | 第30页 |
| 3.3.2 可达属性规约 | 第30页 |
| 3.3.3 安全属性规约 | 第30页 |
| 3.3.4 活性属性规约 | 第30-31页 |
| 3.4 系统功能正确性验证 | 第31页 |
| 3.5 系统运行性能评估 | 第31-32页 |
| 3.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 第四章 基于 CAN 的信息物理系统的形式化建模 | 第33-41页 |
| 4.1 引言 | 第33-35页 |
| 4.1.1 时钟约束和时钟解释 | 第33-34页 |
| 4.1.2 时间转化系统 | 第34页 |
| 4.1.3 时间自动机 | 第34-35页 |
| 4.2 基于 CAN 的信息物理系统的时间自动机模型 | 第35-40页 |
| 4.2.1 CAN 总线状态自动机 | 第36页 |
| 4.2.2 节点状态自动机 | 第36-37页 |
| 4.2.3 控制器位仲裁自动机 | 第37-39页 |
| 4.2.4 CAN 随机时间自动机 | 第39-40页 |
| 4.3 本章小结 | 第40-41页 |
| 第五章 基于 CAN 的车载信息物理系统验证与分析 | 第41-52页 |
| 5.1 引言 | 第41-42页 |
| 5.1.1 UPPAAL 简介 | 第41页 |
| 5.1.2 UPPAAL 中的时间自动机 | 第41-42页 |
| 5.2 车载信息物理系统建模 | 第42-47页 |
| 5.2.1 Process 自动机 | 第42-44页 |
| 5.2.2 Bus 自动机 | 第44页 |
| 5.2.3 Node 自动机 | 第44-46页 |
| 5.2.4 Arbitrator 自动机 | 第46-47页 |
| 5.2.5 Actuator 自动机 | 第47页 |
| 5.2.6 Start 自动机 | 第47页 |
| 5.3 车载信息物理系统验证与评估 | 第47-51页 |
| 5.3.1 功能正确性验证 | 第48-49页 |
| 5.3.2 运行性能评估 | 第49-51页 |
| 5.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第六章 总结与展望 | 第52-54页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第52页 |
| 6.2 进一步工作展望 | 第52-54页 |
| 参考文献 | 第54-57页 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 | 第57-58页 |
| 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 | 第58-59页 |
| 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第59-60页 |
| 致谢 | 第60页 |
