[发明专利]面向SCR的安全关键系统模型转换方法、装置和系统

权利要求书

1.一种面向SCR的安全关键系统模型转换方法，其特征在于，所述转换方法包括以下步骤：

S1，根据预先设计的SS模型平展化算法，消除导入的SS模型的递归定义，得到经平展化处理后的SS模型；

S2，编写平展化处理后的SS模型的ANTLR语法文件，获取相应的抽象语法树；

S3，结合SS模型平展化结果，设计得到转换规则和对应的转换算法，利用步骤S2中获取的抽象语法树，构建结点遍历器，将步骤S1中获取的平展好的SS模型转换为对应的NuXMV模型。

2.根据权利要求1所述的面向SCR的安全关键系统模型转换方法，其特征在于，步骤S1中，所述根据预先设计的SS模型平展化算法，消除导入的SS模型的递归定义，得到经平展化处理后的SS模型的过程包括以下步骤：

S11，获取SS模型中所有表述变量约束的树形模型单元；将每个包含约束定义的变量向上抽象为模型基本单元，其中：

(1)ITO单元：带有输入、中间和输出约束的可解释变量单元；

(2)IT单元：带有输入和中间约束的可解释变量单元；

(3)IO单元：带有输入和输出约束的可解释变量单元；

(4)TO单元：带有中间和输出约束的可解释变量单元；

(5)T单元：仅带有中间约束的基础单元；

(6)O单元：仅带有输出约束的基础单元；

(7)I单元：仅带有输入约束的基础单元；

S12，对每个表述变量约束的树形模型单元向下层平展，遍历树形模型单元的每一个分支，对每一个分支进行深度检索，直至将该单元以及该单元下层的复杂单元分解成基础单元，所述基础单元包括I单元、T单元和O单元；

S13，将T单元和O单元简化为一组I单元，以将树形模型单元最终向下平展简化为一个I基础单元组，即从SS模型上说，将含有递归、嵌套的复杂变量约束关系转换为仅含有输入变量约束关系组。

3.根据权利要求1所述的面向SCR的安全关键系统模型转换方法，其特征在于，步骤S2中，所述编写平展化处理后的SS模型的ANTLR语法文件，获取相应的抽象语法树的过程包括以下步骤：

S21，根据SS模型的语法说明文件，利用ANTLR的元语言构建SS模型的ANTLR语法解析文件，通过运行ANTLR的内置方法，获取SS模型的词法和语法解析器；

S22，将SS模型实例输入词法和语法解析器，获取对应的语法树。

4.根据权利要求1所述的面向SCR的安全关键系统模型转换方法，其特征在于，步骤S3中，所述转换规则包括：

式中：T_Basic表示基本类型，T_Custom表示自定义类型，T_XMV表示XMV模型中的类型，C表示SS模型中常量的声明，Statecon和分别表示XMV模型中的状态常量和常量值，I和TO分别表示SS模型中的原子单元与复杂单元，IVAR和VAR分别表示XMV模型中的输入变量和状态变量，LS代表SS模型中的逻辑结构集合，C代表XMV模型中的约束集合，f(ρ)＝value代表SS模型中输出赋值函数，其中ρ代表逻辑结构，value代表变量值；next代表XMV模型状态迁移的赋值过程。