| 主题 | 课程安排 | 补充建议 |
| 嵌入式系统开发过程与建模案例概览 | 系统工程的一般开发过程 MBSE（模型驱动的系统工程）概览 在过程中的那些阶段建立什么模型 为什么使用 SysML 建模 系统工程师视角和工作范围 | 满足 |
| SysML 可视化建模 | ⚫ SysML 发展历程 ⚫ SysML 和 UML 的关系 ⚫ SysML 基本介绍 ⚫ SysML 的建模规范概览 ⚫ SysML 建模路线图 ⚫ SysML 应用情况 | 满足 |
| 使用 EA 进行建模指南 | ✓ 相关的建模工具有哪些 ✓ 这些工具都有什么特点 ✓ 图形要素 ✓ 建模方法 ✓自动化生成文档和代码能力 ✓模型仿真与验证 ✓ 模型跟踪 ✓ 团队协作 | EA的代码生成不具备满足汽车软件的标准，如MISRA2002,ISO26262等。 故不支持代码生成的讲解； EA仿真能力十分有限，仅限于状态和顶层模型的行为仿真（不支持复杂模型的仿真）。 |
| 原始需求梳理与建模 | 原始需求的梳理与条目化 EA 对接文档导入需求 对原始需求进行建模 ⚫ 原始功能请求建模 ⚫ 原始非功能请求建模 ⚫ 请求状态标记 ⚫ 请求属性标签描述 为需求归类并建模： ⚫ 功能需求建模 ⚫ 非功能需求建模 ⚫ 需求状态标记 ⚫ 需求描述从 EA 导出需求到 DOORS | |
| 系统需求分析 | 建立用例模型，描述用例 系统功能需求分析与建模 系统接口需求分析与建模 系统非功能需求分析与建模： ⚫ 性能需求 ⚫ 可靠性需求 ⚫ 扩展需求 ⚫ 安全需求 | 该课题主要是以需求工程的理论讲解和结合实践案例完成。 |
| 系统分析 | 建立系统结构模型 分析模块之间的交互 分析模块内部结构， 划分软件和硬件边界：考虑成本、效率、可维护性划分软件硬件 分析模块内部软件和硬件的交互 定义并建模硬件和软件的接口 | |
| 系统结构建模与设计 | 建模模块功能处理流程 补充模块处理参数模型 建模系统状态 关联流程、参数和状态 创建数据库、定制Steretype/class | |
| 系统仿真 | 定义仿真变量 对系统行为进行仿真 跟踪系统的处理流程 监视系统的参数 识别系统的设计问题 基于模型的算法分析设计、建模与验证； EA 联合 Matlab 进行仿真 EA 和 Matlab 模型的对应关系 | EA仿真能力十分有限，仅限于状态和顶层模型的行为仿真（不支持复杂模型的仿真）。 业内联合仿真是一个非常有效的手段。但需要考虑联合仿真所用软件的能力。EA与matlab仿真对于复杂系统，配置十分繁琐，工作量大，可维护性很低。可以参考网上有关仿真视频后做判断。 |
| 软件和硬件接口定义 | 系统软件和硬件集成参考架构 软件和硬件接口层定义 软件和硬件接口设计 接口通信协议建模与仿真 | |
| 基于模型的仿真与验证 | 需求、设计和仿真的关系 仿真和测试的区别 系统仿真方法与工具方案 软件仿真方法与工具方案 算法仿真方法与工具方案 | 基于模型的设计和仿真，两者同时满足可靠性、高效性、可读性和易维护性首选是matlab。该课题可以支持深入的matlab仿真讲解。 |
| 从模型到开发 | 从模型到代码 基于模型进行代码开发与调试 对代码进行模型逆向 应用模型评价代码质量 代码重构与模型同步 | 该课题只针对matlab软件。EA不支持，更不建议向这个方向探索。投入-产出比甚微。不支持代码逆向工程方法讲解（EA功能无法准确理解复杂代码行为）。 |
| 从模型和设计文档的互通性 | 通过模型生成文档功能介绍 定制文档模板 生成文档：《系统需求说明书》、《架构设计文档》、《详细设计文档》）； 管理模型和文档的关系；
Excel文档的读取和导出 | EA只支持EA特定的xml格式文件，不支持汽车通信矩阵文件和AUTOSAR描述文件arxml. |
| 基于模型建立跟踪 | 用户需求到系统模型的跟踪 系统模型的软件模型的跟踪 软件模型到软件测试的跟踪 系统模型到系统测试的跟踪； 系统架构与软件架构的映射（使用EA和不使用EA）； 设计需求的关联性； | 如果使用EA，对于软件架构和需求的追踪直接采用EA内置功能完成后，输出文档报告。 如果不使用EA，则需要借助工具例如Polarion完成。 |
| 基于模型进行管理 | 对模型的管理（多人协同等）； 模型版本的建立与差异对比； 基于模型的需求管理； 基于模型的质量管理； 基于模型的变更管理； 基于模型的统计和分析 |
Course Code:
easysml