Crossing modeling paradigms in system models

Abstract

Bei der Modellierung und Simulation von eingebetteten und "cyber-physical" Systemen ist es oft vorteilhaft, wenn nicht gar notwendig, unterschiedliche Berechnungsmodelle für die verschiedenen Teile des Systems zu verwenden. Sei es weil diese Subsysteme zu verschiedenen Domänen gehören (wie z.B. Analog oder Digital), die nach verschiedenen Methoden zur Modellierung verlangen, oder weil verschiedene Abstraktionsebenen im gleichen Modell verwendet werden. Was auch immer die Motivation dafür ist, stets werden wohldefinierte Methoden benötigt um diese unterschiedlich modellierten Systemteile miteinander zu verbinden. In dieser Arbeit werden solchen Konvertierungsmethoden auf der Basis einer formalen Sichtweise auf Prozesssteuerung diskutiert, entwickelt, und in einer SystemC-basierten Simulationsumgebung implementiert.

In modeling and simulation of embedded and cyber-physical systems, it is often favorable, if not necessary, to use different Models of Computation for different parts of the system. These system parts might belong to different domains (e.g. analog or digital) which call for different means of modeling, or possibly different abstraction levels within the same model are used. Whatever the motivation, well-defined methods to connect these differently modeled systems parts are needed. In this thesis, such conversion means are discussed and developed using a formal framework for process control, and are implemented in a SystemC-based simulation environment.