信息物理融合系统（CPS）设计、建模与仿真 基于Ptolemy Ⅱ平台【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

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第一部分 入门2

第1章 异构建模2

1.1 语法、语义、语用3

1.2 域和计算模型4

1.3 模型在设计中的作用5

1.4 角色模型6

1.5 层次结构模型7

1.6 异构建模的方法7

1.7 时间模型11

1.7.1 层次化时间12

1.7.2 超密时间12

1.7.3 时间的数字表示14

1.8 域和指示器概述15

1.9 案例研究18

1.10 小结22

第2章 图形化建模23

2.1 开始23

2.1.1 信号处理模型执行范例24

2.1.2 模型的创建和运行26

2.1.3 建立连接28

2.2 令牌和数据类型31

2.3 层次结构和复合角色35

2.3.1 复合角色端口添加36

2.3.2 端口类型设置37

2.3.3 多端口、总线和层次结构38

2.4 注释及参数设置39

2.4.1 层次化模型中的参数39

2.4.2 修饰元素40

2.4.3 创建自定义图标41

2.5 如何操作大模型42

2.6 类和继承43

2.6.1 实例中参数值的重写45

2.6.2 子类和继承45

2.6.3 模型间类的共享47

2.7 高阶组件49

2.7.1 MultiInstanceComposite角色49

2.7.2 IterateOverArray角色50

2.7.3 生命周期管理角色52

2.8 小结53

第二部分 计算模型55

第3章 数据流56

3.1 同步数据流56

3.1.1 平衡方程57

3.1.2 反馈回路62

3.1.3 数据流模型中的时间63

3.2 动态数据流68

3.2.1 点火规则68

3.2.2 DDF中的迭代71

3.2.3 将DDF与其他域结合74

3.3 小结77

练习78

第4章 进程网络和会话80

4.1 Kahn进程网络80

4.1.1 并发点火83

4.1.2 PN模型的执行停止87

4.2 会话88

4.2.1 多路会话89

4.2.2 条件会话90

4.2.3 资源管理91

4.3 小结92

练习92

第5章 同步响应模型96

5.1 固定点语义97

5.2 SR实例98

5.2.1 非循环模型98

5.2.2 反馈99

5.2.3 因果循环106

5.2.4 多时钟模型106

5.3 寻找定点107

5.4 定点逻辑109

5.5 小结112

练习112

第6章 有限状态机113

6.1 Ptolemy中的FSM创建113

6.2 FSM的结构与执行116

6.2.1 转移条件定义119

6.2.2 输出动作120

6.2.3 赋值动作和扩展有限状态机120

6.2.4 终止状态122

6.2.5 默认转移123

6.2.6 非确定性状态机124

6.2.7 立即转移126

6.3 分层FSM128

6.3.1 状态细化129

6.3.2 分层FSM的优点130

6.3.3 抢占式转移与历史转移130

6.3.4 终止转移132

6.3.5 模态模型的执行模式133

6.4 状态机的并发复合135

6.5 小结137

练习138

第7章 离散事件模型141

7.1 DE域中的时间模型142

7.1.1 模型时间与实际时间142

7.1.2 并发事件143

7.1.3 同步事件144

7.2 排队系统149

7.3 调度152

7.3.1 优先级154

7.3.2 反馈回路155

7.3.3 多线程执行157

7.3.4 调度局限性159

7.4 芝诺（Zeno）模型160

7.5 其他计算模型与DE的组合161

7.5.1 状态机和DE161

7.5.2 数据流和DE组合162

7.6 无线和传感器网络系统162

7.7 小结164

练习164

第8章 模态模型166

8.1 模态模型的结构166

8.2 转移170

8.2.1 复位转移170

8.2.2 抢占式转移171

8.2.3 差错转移172

8.2.4 终止转移174

8.3 模态模型的执行175

8.4 模态模型和域176

8.4.1 数据流和模态模型176

8.4.2 同步响应和模态模型181

8.4.3 进程网络和会话181

8.5 模态模型中的时间181

8.5.1 模态模型中的时间延迟184

8.5.2 本地时间和环境时间185

8.5.3 模式细化中的开始时间187

8.6 小结188

练习188

第9章 连续时间模型189

9.1 常微分方程189

9.1.1 积分器189

9.1.2 传递函数191

9.1.3 求解器192

9.2 离散和连续的混合系统197

9.2.1 分段连续信号197

9.2.2 连续域中的离散事件信号199

9.2.3 离散时间的积分器重置200

9.2.4 狄拉克δ函数201

9.2.5 与DE互操作204

9.2.6 定点语义205

9.3 混合系统和模态模型206

9.3.1 混合系统和不连续信号208

9.4 小结210

练习210

第10章 计时系统建模211

10.1 时钟211

10.2 时钟同步214

10.3 通信延时建模217

10.3.1 固定和独立的通信延时217

10.3.2 共享资源竞争行为建模219

10.3.3 复合切面222

10.4 执行时间建模223

10.5 分布式实时系统的Ptides模型225

10.5.1 Ptides模型的结构226

10.5.2 Ptides组件231

10.6 小结233

第11章 Ptera：面向事件的计算模型234

11.1 扁平模型的语法和语义234

11.1.1 入门实例235

11.1.2 事件参数236

11.1.3 取消关系237

11.1.4 同时事件237

11.1.5 潜在的非确定性237

11.1.6 LIFO和FIFO策略238

11.1.7 优先级239

11.1.8 事件命名及调度关系239

11.1.9 原子性设计239

11.1.10 面向应用的实例240

11.2 层次模型242

11.3 异构组合243

11.3.1 Ptera与DE组合243

11.3.2 Ptera与有限状态机组合245

11.4 小结246

第三部分 建模的基础结构248

第12章 软件体系结构248

12.1 包结构248

12.2 模型结构249

12.3 角色语义和计算模型253

12.3.1 执行控制253

12.3.2 通信256

12.3.3 时间257

12.4 在Java中设计角色258

12.4.1 端口261

12.4.2 参数262

12.4.3 端口和参数耦合263

12.5 小结264

第13章 表达式265

13.1 简单算术表达式265

13.1.1 常量与直接值265

13.1.2 变量267

13.1.3 运算符268

13.1.4 注释269

13.2 表达式的应用269

13.2.1 参数270

13.2.2 端口参数270

13.2.3 字符串参数271

13.2.4 表达式角色272

13.2.5 状态机272

13.3 复合数据类型273

13.3.1 数组273

13.3.2 矩阵275

13.3.3 记录276

13.3.4 联合体278

13.4 令牌运算279

13.4.1 调用方法279

13.4.2 访问模型元素279

13.4.3 类型分配280

13.4.4 函数定义281

13.4.5 高阶函数281

13.4.6 模型中的函数调用282

13.4.7 递归函数283

13.4.8 内置函数284

13.5 空值令牌287

13.6 定点数287

13.7 单位288

13.8 函数表290

第14章 类型系统298

14.1 类型推断、转换和冲突298

14.1.1 自动类型转换300

14.1.2 类型约束302

14.1.3 类型声明303

14.1.4 反向类型推断304

14.2 结构化类型305

14.2.1 数组305

14.2.2 记录306

14.2.3 联合体307

14.2.4 函数307

14.3 角色定义中的类型约束307

14.4 小结312

第15章 本体314

15.1 创建和使用本体315

15.1.1 本体创建316

15.1.2 约束创建318

15.1.3 抽象解释321

15.2 错误查找和最小化322

15.3 单位系统创建326

15.3.1 什么是单位326

15.3.2 基本维度和推导维度327

15.3.3 维度之间的转换327

15.4 小结329

第16章 Web接口330

16.1 导出到网络330

16.2 Web服务341

16.2.1 Web服务器的架构341

16.2.2 构建Web服务343

16.2.3 使用cookie在客户端存储数据346

16.3 小结351

练习351

第17章 信号显示352

17.1 可用绘图仪概述353

17.2 绘图仪定制355

参考文献358