Skip to main content

2018 | OriginalPaper | Buchkapitel

Diagram-Led Formal Modelling Using iUML-B for Hybrid ERTMS Level 3

verfasst von : Dana Dghaym, Michael Poppleton, Colin Snook

Erschienen in: Abstract State Machines, Alloy, B, TLA, VDM, and Z

Verlag: Springer International Publishing

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

We demonstrate diagrammatic Event-B formal modelling of a hybrid, ‘fixed virtual block’ approach to train movement control for the emerging European Rail Traffic Management System (ERTMS) level 3. We perform a refinement-based formal development and verification of the no-collision safety requirement. The development reveals limitations in the specification and identifies assumptions on the environment. We reflect on our team-based approach to finding useful modelling abstractions and demonstrate a systematic modelling method using the UML-like state and class diagrams of iUML-B. We suggest enhancements to the existing iUML-B method that would have benefitted this development.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Fußnoten
2
Controlled and trusted (trains) are terms that we have introduced, they are not terms from the specification.
 
3
Note that class invariants are implicitly quantified over instances of the class, hence the antecedent https://static-content.springer.com/image/chp%3A10.1007%2F978-3-319-91271-4_23/468119_1_En_23_IEq43_HTML.gif is added automatically.
 
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Abrial, J.-R.: Modeling in Event-B: System and Software Engineering. Cambridge University Press, Cambridge (2010)CrossRef Abrial, J.-R.: Modeling in Event-B: System and Software Engineering. Cambridge University Press, Cambridge (2010)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat Abrial, J.-R., Butler, M., Hallerstede, S., Hoang, T., Mehta, F., Voisin, L.: Rodin: an open toolset for modelling and reasoning in Event-B. Softw. Tools Technol. Transf. 12(6), 447–466 (2010)CrossRef Abrial, J.-R., Butler, M., Hallerstede, S., Hoang, T., Mehta, F., Voisin, L.: Rodin: an open toolset for modelling and reasoning in Event-B. Softw. Tools Technol. Transf. 12(6), 447–466 (2010)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Butler, M., Colley, J., Edmunds, A., Snook, C., Evans, N., Grant, N., Marshall, H.: Modelling and refinement in CODA. In: Refine@IFM 2013, EPTCS, Turku, Finland, vol. 115, pp. 36–51 (2013)CrossRef Butler, M., Colley, J., Edmunds, A., Snook, C., Evans, N., Grant, N., Marshall, H.: Modelling and refinement in CODA. In: Refine@IFM 2013, EPTCS, Turku, Finland, vol. 115, pp. 36–51 (2013)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Butler, M., Dghaym, D., Fischer, T., Hoang, T., Reichl, K., Snook, C., Tummeltshammer, P.: Formal modelling techniques for efficient development of railway control products. In: Fantechi, A., Lecomte, T., Romanovsky, A. (eds.) RSSRail 2017. LNCS, vol. 10598, pp. 71–86. Springer, Heidelberg (2017). https://doi.org/10.1007/978-3-319-68499-4_5CrossRef Butler, M., Dghaym, D., Fischer, T., Hoang, T., Reichl, K., Snook, C., Tummeltshammer, P.: Formal modelling techniques for efficient development of railway control products. In: Fantechi, A., Lecomte, T., Romanovsky, A. (eds.) RSSRail 2017. LNCS, vol. 10598, pp. 71–86. Springer, Heidelberg (2017). https://​doi.​org/​10.​1007/​978-3-319-68499-4_​5CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Fischer, T., Snook, C., Hoang, T.: Formal model validation through acceptance tests. Technical report, University of Southampton, UK, March 2018 Fischer, T., Snook, C., Hoang, T.: Formal model validation through acceptance tests. Technical report, University of Southampton, UK, March 2018
6.
Zurück zum Zitat Furness, N., van Houten, H., Arenas, L., Bartholomeus, M.: ERTMS Level 3: the game-changer. IRSE News 232, 2–9 (2017) Furness, N., van Houten, H., Arenas, L., Bartholomeus, M.: ERTMS Level 3: the game-changer. IRSE News 232, 2–9 (2017)
7.
Zurück zum Zitat Fürst, A., Hoang, T.S., Basin, D., Sato, N., Miyazaki, K.: Large-scale system development using Abstract Data Types and refinement. Sci. Comput. Program. 131, 59–75 (2016)CrossRef Fürst, A., Hoang, T.S., Basin, D., Sato, N., Miyazaki, K.: Large-scale system development using Abstract Data Types and refinement. Sci. Comput. Program. 131, 59–75 (2016)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Hoang, T.S., Snook, C., Ladenberger, L., Butler, M.: Validating the requirements and design of a hemodialysis machine using iUML-B, BMotion studio, and co-simulation. In: Butler, M., Schewe, K.-D., Mashkoor, A., Biro, M. (eds.) ABZ 2016. LNCS, vol. 9675, pp. 360–375. Springer, Cham (2016). https://doi.org/10.1007/978-3-319-33600-8_31CrossRef Hoang, T.S., Snook, C., Ladenberger, L., Butler, M.: Validating the requirements and design of a hemodialysis machine using iUML-B, BMotion studio, and co-simulation. In: Butler, M., Schewe, K.-D., Mashkoor, A., Biro, M. (eds.) ABZ 2016. LNCS, vol. 9675, pp. 360–375. Springer, Cham (2016). https://​doi.​org/​10.​1007/​978-3-319-33600-8_​31CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Krenn, W., Schlick, R., Tiran, S., Aichernig, B., Jobstl, E., Brandl, H.: MoMut::UML model-based mutation testing for UML. In: 2015 IEEE 8th International Conference on Software Testing, Verification and Validation (ICST), pp. 1–8 (2015) Krenn, W., Schlick, R., Tiran, S., Aichernig, B., Jobstl, E., Brandl, H.: MoMut::UML model-based mutation testing for UML. In: 2015 IEEE 8th International Conference on Software Testing, Verification and Validation (ICST), pp. 1–8 (2015)
14.
Zurück zum Zitat Said, M., Butler, M., Snook, C.: A method of refinement in UML-B. Softw. Syst. Model. 14(4), 1557–1580 (2015)CrossRef Said, M., Butler, M., Snook, C.: A method of refinement in UML-B. Softw. Syst. Model. 14(4), 1557–1580 (2015)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Salehi, A., Butler, M., Rezazadeh, A.: Language and tool support for event refinement structures in Event-B. Formal Asp. Comput. 27(3), 499–523 (2015)MathSciNetCrossRef Salehi, A., Butler, M., Rezazadeh, A.: Language and tool support for event refinement structures in Event-B. Formal Asp. Comput. 27(3), 499–523 (2015)MathSciNetCrossRef
17.
Zurück zum Zitat Snook, C., Butler, M.: UML-B: formal modeling and design aided by UML. ACM Trans. Softw. Eng. Methodol. 15(1), 92–122 (2006)CrossRef Snook, C., Butler, M.: UML-B: formal modeling and design aided by UML. ACM Trans. Softw. Eng. Methodol. 15(1), 92–122 (2006)CrossRef
Metadaten
Titel
Diagram-Led Formal Modelling Using iUML-B for Hybrid ERTMS Level 3
verfasst von
Dana Dghaym
Michael Poppleton
Colin Snook
Copyright-Jahr
2018
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-91271-4_23