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一个计算系统可以由它必须产生的输出数据、它所需要的输入数据、它在边界内部生成的中间数据,以及用于推导输出的关系与约束来表示。每个数据项有且仅有两个系统性属性:数据值和数据时序。《数据驱动系统工程:完整版》把这一命题发展为一套完整、清晰并可审计的输出优先工程方法。
全书首先解释计算系统开发面临的工程瓶颈,并建立 DDSE 第一原则:从工程目标和必需输出数据开始,先定义输出的数据值和数据时序,再识别推导关系、由运行环境决定的输入数据、关系所需要的中间数据,以及相应的值约束和时序约束。系统运行概念(SOC)由此成为需求、数据契约、架构、硬件与软件分配、实现、保障机制、验证、运行、生命周期管理和可追溯性的共同工程骨架。
车门未关警告、冷却风扇控制和目标检测三个连续示例贯穿基础与方法论部分,以具名信号、参数、数据流、接口、值限值、时序限值和验证证据说明每一步。汽车 ECU 部分进一步把同一逻辑应用于传感器、控制算法、通信、AUTOSAR、ISO 26262、ISO/SAE 21434 和 Automotive SPICE。随后,一个完整的自动紧急制动(AEB)工业教学示例把稳定的数据身份和关系从运行环境、行为定义和 SOC 一直带到契约、架构、安全、网络安全、实现、验证和运行。
最后一部分说明如何把已经建立的 DDSE 信息组织为工程知识,并由知识库、知识图谱、受治理服务和以人为主导的 AI 辅助使用。AI 被视为受控工程工件的消费者和候选生产者,而不是工程真理的来源。七个附录提供术语表、主数据契约模板、SOC 模板、验证检查表、数据值与数据时序参考、标准映射和表示法摘要。
本书面向系统工程师、嵌入式软件和硬件工程师、汽车 ECU 架构师、安全与网络安全专业人员、验证团队、工程管理者、研究人员、教师以及希望掌握从必需输出到经验证运行之完整路径的高年级学生。