CRII: CPS: Minimizing the Oracle Problem for Self-Adaptive Cyber-Physical Systems
CRII: CPS: Minimizing the Oracle Problem for Self-Adaptive Cyber-Physical Systems
批准号:
1657061
负责人:
Erik Fredericks
金额:
$16.36万
依托单位:
依托单位国家:
美国
项目类别:
Standard Grant
财政年份:
2017
资助国家:
美国
项目状态:
已结题
起止时间:
2017-05-01 至 2020-04-30
中文摘要
该项目研究如何确保自适应网络物理系统(SA-CPS)在执行时正确运行。 SA-CPS可以在运行时重新配置自己,以减轻不可预见的情况,其中示例SA-CPS是通过自动调整其驾驶策略以避免结冰来对意外道路状况做出反应的自动驾驶车辆。 因此,必须对系统进行测试,以确保其在重新配置后正确运行。 本项目将提供技术,以确保已正确推导出SA-CPS的验证和确认策略,并且任何未来的调整均正确符合其原始要求。 这项研究将通过提供测试神谕(即,确定测试是否通过或失败的软件);在设计时和运行时验证和确认自适应测试预言机;以及提供自适应预言机和软件需求之间的可跟踪性。 这三点结合在一起,将确保测试用例和Oracle可以在整个生命周期内有效地验证正在运行的系统。 这项工作将在真实的硬件上进行演示,以表明软件验证和确认可以共同增强系统保证以及公众对SA-CPS的感知和信任。该项目将确保软件测试神谕得到验证和确认,以确保在SA-CPS上正确执行任何软件确认活动。 从这个项目中获得的知识将发表在备受推崇的会议/期刊上,所有工件和结果都将发布到GitHub和NSF的CPS虚拟组织(CPS-VO)。 还将通过一系列旨在教育公众了解CPS的博客文章公开分享信息。 该项目还将培训研究生,结果将在CPS研究生课程中展示,并将其提炼成夏令营,向K-12学生介绍嵌入式编程。
英文摘要
This project investigates how to ensure that self-adaptive cyber-physical systems (SA-CPS) function correctly as they execute. An SA-CPS can reconfigure itself, at run time, to mitigate unforeseen circumstances, where an example SA-CPS is an autonomous vehicle that reacts to unexpected road conditions by automatically adjusting its driving strategy to avoid an icy patch. Therefore, the system must be tested to ensure that it operates correctly following a reconfiguration. This project will provide techniques for ensuring that verification and validation strategies for an SA-CPS have been derived correctly and that any future adaptations are correct with respect to its original requirements. This research will enhance assurance for SA-CPSs by providing test oracles (i.e., software that determines if a test passes or fails) that adapt alongside an executing system; verifying and validating adaptive test oracles at design time and run time; and providing traceability between adaptive oracles and software requirements. Together, these three points will ensure that both test cases and oracles can effectively validate a running system throughout its lifetime. This work will be demonstrated on real hardware to show that together, software verification and validation can enhance system assurance as well as public perception and trust in SA-CPSs.This project will ensure that software test oracles are verified and validated to ensure that any software validation activities are being correctly performed on SA-CPS. The knowledge gained from this project will be published in highly-regarded conferences/journals and all artifacts and results released to GitHub and NSF's CPS Virtual Organization (CPS-VO). Information will also be shared publicly through a series of blog posts intended to educate the public on CPSs. This project will also train graduate students, results will be presented in a graduate class on CPS, and distilled into summer camps to introduce K-12 students to embedded programming.
期刊论文(10)
专著(0)
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Towards Traceability Link Recovery for Self-Adaptive Systems
实现自适应系统的可追溯性链路恢复
DOI:
--
发表时间:
2018
期刊:
Association for the Advancement of Artificial Intelligence Workshops (AAAI-W
影响因子:
--
作者:
[Hariri, Reihaneh H., Fredericks, Erik M.]
通讯作者:
Fredericks, Erik M.
Automated Optimization of Weighted Non-functional Objectives in Self-adaptive Systems
自适应系统中加权非功能目标的自动优化
DOI:
--
发表时间:
2018
期刊:
Proceedings of the 10th Symposium on Search-Based Software Engineering (SSBSE
影响因子:
--
作者:
[Bowers, Kate M., Fredericks, Erik M., Cheng, Betty H.]
通讯作者:
Cheng, Betty H.
DOI:
10.1016/j.jss.2019.110497
发表时间:
2020-04-01
期刊:
JOURNAL OF SYSTEMS AND SOFTWARE
影响因子:
3.5
作者:
[Bowers, Kate M., Fredericks, Erik M., Cheng, Betty H. C.]
通讯作者:
Cheng, Betty H. C.
On Incorporating Search-Based Heuristics into Real-World Systems
将基于搜索的启发式方法融入现实世界系统
DOI:
--
发表时间:
2019
期刊:
12th Intl. Workshop on Search-Based Software Testing
影响因子:
--
作者:
[Fredericks, Erik M., Bowers, Kate M., Hariri, Reihaneh H.]
通讯作者:
Hariri, Reihaneh H.
DOI:
10.1186/s40537-019-0206-3
发表时间:
2019-06-04
期刊:
JOURNAL OF BIG DATA
影响因子:
8.1
作者:
[Hariri, Reihaneh H., Fredericks, Erik M., Bowers, Kate M.]
通讯作者:
Bowers, Kate M.
共 8 条
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生物炭粒子电极协同3D电化学体系活化PS的调控机制及氧化降解CPs的机理
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批准号:2026JJ50483
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2026
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负责人:秦蕾
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依托单位:
面向CPS的混杂时空系统数据建模及其在机器人中的应用
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批准号:JCZRMS202600637
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2026
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负责人:
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依托单位:
细梗香草活性成分CPS-B靶向MARCHF3/NEU4/CDH11通路抑制宫颈癌侵袭转移的作用机制研究
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批准号:HDMZ25H280006
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2025
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负责人:胡兴江
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依托单位:
肺炎克雷伯菌WaaLCPS连接酶相关的CPS-LPS合成通路及致病机制的研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2025
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负责人:何平
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依托单位:
基于自动深度学习的电力CPS入侵检测及安全性提升方法研究
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批准号:Z25F030003
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2025
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负责人:曾国强
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依托单位:
先锋转录因子FOXA2调控CPS1介导尿素循环在急性肝衰竭肝性脑病中的机制研究
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批准号:82300699
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2023
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负责人:冯日露
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依托单位:
代谢酶CPS1调控PD-L1表达重塑肝癌免疫微环境的作用及机制研究
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批准号:82303340
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2023
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负责人:吴彤
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依托单位:
CPs/MOFs介导多烯衍生物拓扑光聚合的高立体选择性构建策略研究
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批准号:22361004
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:32万元
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批准年份:2023
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负责人:胡飞龙
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依托单位:
尿素循环关键酶CPS1表达异常在肺癌转移中的作用和机制研究
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批准号:82273390
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项目类别:面上项目
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资助金额:52万元
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批准年份:2022
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负责人:廖鲁剑
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依托单位:
CPS 仿真中离散事件模型与连续时间模型的分布式协同运行问题研究
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批准号:2022JJ40559
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2022
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负责人:王鹏
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依托单位: