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| 內容簡介： |
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本书针对复杂信息系统能力需求，主要定位于软件领域的需求工程和系统工程领域的建模仿真方法，具有一定的专业性和针对性。本书所介绍的建模与仿真方法，只限定于系统能力需求模型，包括能力需求的相关概念，多视图体系结构框架，并对该方法所涉及的系统建模语言SysML、BNF规范、动作语义等进行简单描述，对于这些语言工具具体的内容未作详细介绍，读者可参见相关专业书籍。本书重点关注能力需求的可执行建模方法，通过在能力需求模型中添加动作语义，实现了能力需求模型的可执行仿真，最后通过配套的可执行仿真评估工具的介绍，为读者更加直观了解该方法的可操作性和可用性提供参考。
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| 目錄：
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第1章 绪论 11.1 能力需求的基本概念 1 1.1.1 能力 1 1.1.2 能力概念模型 2 1.1.3 基于能力的需求开发 41.2 需求建模方法 6 1.2.1 传统的建模方法 6 1.2.2 基于SysML的建模 9 1.2.3 可执行建模 16 1.2.4 建模方法比较 221.3 模型仿真方法 23 1.3.1 基于Petri网的仿真方法 23 1.3.2 基于DEVS的仿真方法 26 1.3.3 其他模型仿真方法 261.4 建模与仿真工具 27 1.4.1 TAU G2 27 1.4.2 Rhapsody 28 1.4.3 ExtendSim 28 1.4.4 System Architect 29 1.4.5 Computer-Aided Prototype System 29 1.4.6 其他工具 29第2章 能力需求的可执行建模框架 302.1 可执行建模框架 30 2.1.1 多视图可执行建模框架 30 2.1.2 目标视图 32 2.1.3 业务视图 33 2.1.4 系统视图 34 2.1.5 能力视图 35 2.1.6 四视图之间的关系 362.2 能力视图建模 37 2.2.1 基于能力需求分析的仿真过程 37 2.2.2 能力概念元模型的扩展 39 2.2.3 能力需求建模语言的扩展 412.3 可执行能力需求模型开发及仿真过程 43第3章 基于SysML的能力需求建模 473.1 SysML对能力需求建模的支持 47 3.1.1 MDA与复杂系统能力建模 47 3.1.2 SysML对能力需求静态建模的支持 48 3.1.3 SysML对能力需求动态建模的支持 533.2 能力需求描述语言的语法及语义 55 3.2.1 CRDLS抽象语法 56 3.2.2 CRDLS表面语法 59 3.2.3 CRDLS语义 613.3 基于CRDLS的能力需求建模方法 67 3.3.1 基于RD的目标需求分析 68 3.3.2 基于AD的动态行为建模 70 3.3.3 基于BD的静态结构建模 71第4章 能力需求模型的可执行语义 774.1 动作语义的基本概念 77 4.1.1 UML动作语义 77 4.1.2 动作语义规约语言 784.2 可执行动作语义元模型 794.3 可执行动作语义的抽象语法 80 4.3.1 读写动作 82 4.3.2 复合动作 86 4.3.3 计算动作 87 4.3.4 集合动作 88 4.3.5 调用活动动作 894.4 可执行动作语义的表面语法 894.5 可执行动作语义的实现机制 92第5章 能力需求模型的仿真评估 955.1 能力需求模型的仿真机理 955.2 能力需求模型的形式化 97 5.2.1 应用活动图模型 98 5.2.2 能力需求模型的BNF文法描述 99 5.2.3 基于XML的能力需求模型 1025.3 需求模型到仿真模型的转换 105 5.3.1 AADM的扩展 105 5.3.2 AADM到仿真模型的映射算法 106 5.3.3 算法分析 1085.4 模型仿真执行机理 1095.5 能力的效能评估 111 5.5.1 能力指标分析方法 111 5.5.2 能力的验证与评估 114第6章 能力需求模型的可执行仿真工具 1176.1 仿真工具的需求分析 117 6.1.1 仿真工具的设计需求 117 6.1.2 构建仿真虚拟平台框架 1186.2 仿真工具的总体设计 119 6.2.1 体系结构设计 119 6.2.2 工具的开发环境 1206.3 各模块的设计与实现 122 6.3.1 展现层 122 6.3.2 业务逻辑层 124 6.3.3 资源层 129参考文献 134
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| 內容試閱：
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在复杂信息系统的研制过程中，需求开发处于至关重要的地位。近年来，基于能力的需求开发方法在需求工程实践中应用日益成熟。目前，基于能力的需求模型一般采用UML语言描述，这种文字与图形结合的半形式化方法，难以精确地描述模型的动态行为，使得能力需求模型不可执行，不利于需求模型检验与评估。针对这些问题，本书将可执行建模思想与模型驱动框架、系统建模语言、动作语义等有机融合，重点围绕复杂信息系统能力需求的可执行建模和仿真评估方法进行阐述，构建了信息系统能力需求的可执行建模、仿真、评估一站式需求工程方法体系结构，融合模型驱动体系结构和系统语义建模的思想，立足为需求开发人员提供需求建模、仿真、评估一站式解决方案。
本书以一名研究者的身份，从相关概念、方法、工具的基本认知出发，首先构建可执行建模方法框架，而后围绕框架，按照构建模型、添加语义、模型转换、仿真运行、开发工具的思路，先总后分，层层递进，结构严谨，思路清晰，语言相对比较专业。本书内容为课题研究总结深化的成果，具有一定的学术性和前瞻性，比较适合具有一定专业知识基础的需求人员和研究学者。
本书内容分为六章。第1章，绪论，主要介绍能力需求的基本概念、建模与仿真方法及相关工具。第2章，能力需求的可执行建模框架，主要介绍了能力需求模型的可执行建模框架和能力需求的可执行开发过程。第3章，基于SysML的能力需求建模，介绍了基于SysML扩展的能力需求描述语言，包括语法和语义的定义，并给出了基于该描述语言的能力需求建模方法和开发过程。第4章，能力需求模型的可执行语义，介绍了UML动作语义和可执行能力需求模型的动作语义规范。第5章，能力需求模型的仿真评估，介绍了采用BNF和XML形式化定义能力需求模型的方法。第6章，能力需求模型的可执行仿真工具，从三层体系结构设计出发，详细阐述了能力需求模型仿真工具各个模块的组成和功能。
本书的出版是项目组群体智慧的结晶，朱卫星负责第1章及全书通稿工作，张炜钟负责第2章，吴波负责第4章，何红悦和李雯负责第3章，禹明刚和高艺负责第6章，郑卫萍和廖湘琳负责第5章，章乐贵、撒红、解文彬和龚华栋负责全书的校对工作，李云波、高婕、吴敏婕负责全书插图的绘制。感谢研究生罗浩榕、杨忠举等同学在资料查阅及勘误方面做的工作。本书的出版得到中国博士后科学基金资助项目2020M671490的支持。
即使有这么多同志的辛勤付出，本书肯定还是会存在这样或者那样的错误和不足，欢迎读者不吝指教，批评指正，我们将在后续的版本中继续完善。
作 者
2022年3月
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