MARTE (Modeling and Analysis of Real-Time and Embedded Systems) 是UML（统一建模语言）的一个配置文件。它为实时和嵌入式系统的规格化、设计和验证提供支持。然而，尽管MARTE的时间模型支持描述多种时钟，但它缺乏对混合系统（即同时具有离散行为和连续行为的系统）建模的能力。针对这一问题，我们提出了Hybrid MARTE，这是对MARTE的扩展，用于混合系统建模和分析。
混合系统建模通常涉及两个不同的领域：离散事件系统建模和连续时间系统建模。离散事件系统的特点在于系统状态的变化是通过发生在离散时间点的事件来触发的。相对地，连续时间系统的变化是基于在连续时间上的变量演化的。混合系统结合了这两种系统的特点，因而需要一种能够同时描述这两种行为的建模方法。
Hybrid MARTE针对此问题提供了一个统一的逻辑时间和物理时间的构建方式，以及一个系统框架来建模混合系统的需求和设计。Hybrid MARTE的类图可用于静态视图的描述，时序图可用于交互视图，状态图可用于动态行为视图，从而提供了类似于UML的多视图建模。
在实际应用方面，Hybrid MARTE成功地应用于铁路控制系统中列车位置确定的建模和分析。在中国，随着交通拥堵问题和经济增长的需求，铁路建设得到了极大发展。为了确保铁路控制系统的安全性和效率，更精确的模型变得尤为必要。混合系统建模方法能够有效地将铁路控制系统的时域行为和基于事件的行为结合起来，因此成为一个有前景的方法。本文提出的混合模型可以统一离散和连续时间模型，并描述铁路控制系统的离散动作和连续行为。
OnBoard Control Unit (OBCU) 是由上海复新智能交通解决方案有限公司（FITSCO）开发的车辆信号处理系统，负责所有的安全驾驶相关控制。该系统在铁路控制系统的建模中扮演着重要角色，并且是实现列车位置确定的关键部分。利用Hybrid MARTE对OBCU进行建模，可以更精确地分析其在铁路控制系统中的作用和性能。
总结来说，Hybrid MARTE为混合系统建模提供了一种新的视角和方法，结合了UML的多视图建模能力和对混合系统特有的离散和连续行为的描述能力。这不仅推动了实时和嵌入式系统领域的研究，而且为工程实际应用提供了有力的工具，尤其是在要求高度安全性和可靠性的系统中，例如铁路控制系统。通过将MARTE扩展到Hybrid MARTE，研究者和工程师可以更好地设计和验证这些复杂系统，确保其正确性和性能符合设计规格。
