信息物理系统应用与原理

作者
(印)拉杰·拉杰库马尔(Raj Rajkumar) (美)迪奥尼西奥·德·尼茨(Dionisio de Niz) (美)马克·克莱恩(Mark Klein)
丛书名
计算机科学丛书
出版社
机械工业出版社
ISBN
9787111598107
简要
简介
内容简介书籍计算机书籍 本书讨论了CPS的大量理论进展以及每个领域的挑战。一些进展源于应用领域的具体挑战,另一些进展带来了新的发展机会。全书分为两部分。第一部分介绍了当前CPS的3个典型领域(医疗、能源、无线传感器网络),这些应用领域推动了CPS的技术革命。第二部分介绍了CPS发展中使用的多学科理论基础。 本书可作为高等院校信息物理系统相关课程的教材,也可作为CPS应用领域相关从业者的参考书。
目录
出版者的话
译者序
前言
关于作者
关于其他贡献者
第一部分CPS应用领域
第1章医疗CPS
11引言
12系统描述与操作场景
121虚拟医疗设备
122临床场景
13关键设计驱动与质量属性
131发展趋势
132质量属性以及MCPS领域的挑战
133MCPS的高可信度开发
134按需医疗设备及其安全保障
135智能报警以及医疗决策支持系统
136闭环系统
137安全案例
14从业者的影响
141MCPS开发者角度
142MCPS管理者角度
143MCPS用户角度
144患者角度
145MCPS监管机构角度
15总结与挑战
参考文献
第2章能源CPS
21引言
22系统描述与操作场景
23关键设计驱动与质量属性
231关键系统原则
232架构1的性能目标
233未来的方向
24可持续性SEES的网络范例
241在SEES中基于物理的CPS组合
242在SEES中基于DyMonDS的CPS标准
243交互变量自动建模与控制
25从业者的影响
251性能目标的IT演化
252分布式优化
26总结与挑战
参考文献
第3章基于无线传感器网络的CPS
31引言
32系统描述与操作场景
321媒介访问控制
322路由
323节点定位
324时钟同步
325电源管理
33关键驱动设计与质量属性
331物理感知
332实时感知
333运行时验证感知
334安全感知
34从业者的影响
35总结与挑战
参考文献
第二部分CPS基础理论
第4章CPS的符号化合成
41引言
42基础技术
421预备知识
422问题定义
423合成问题的解决
424符号模型构建
43高级技术
431构建符号模型
432连续时间控制器
433软件工具
44总结与挑战
参考文献
第5章反馈控制系统中的软件和平台问题
51引言
52基础技术
521控制器定时
522资源效率控制设计
53高级技术
531减少计算时间
532降低采样频率
533基于事件的控制
534控制器的软件结构
535计算资源共享
536反馈控制系统的分析与仿真
54总结与挑战
参考文献
第6章混合系统的逻辑正确性
61引言
62基础技术
621离散验证
63高级技术
631实时验证
632混合验证
64总结与挑战
参考文献
第7章CPS的安全
71引言
72基础技术
721网络安全需求
722攻击模型
723应对策略
73高级技术
731系统理论
74总结与挑战
参考文献
第8章分布式CPS的同步
81引言
811CPS的挑战
812一种降低同步复杂度的技术
82基础技术
821软件工程
822分布式一致性算法
823同步锁步执行
824时间触发架构
825相关技术
83高级技术
831物理异步、逻辑同步系统
84总结与挑战
参考文献
第9章CPS的实时调度
91引言
92基础技术
921固定时间参数的调度
922内存效应
93高级技术
931多处理器/多核调度
932适应可变性和不确定性
933其他资源的管理
934间歇任务调度
94总结与挑战
参考文献
第10章CPS模型集成
101引言
102基础技术
1021因果关系
1022时间语义域
1023计算过程的交互模型
1024CPS DSML建模语言的语义
103高级技术
1031ForSpec语言
1032CyPhyML系统建模语言的语法
1033语义的形式化
1034形式化的语言集成
104总结与挑战
参考文献

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