应用控制变迁的柔性制造系统死锁控制策略

不同于目前许多文献中基于添加控制库所的死锁预防策略,本文提出了控制变迁方程(CTE)的概念和相应的基于添加控制变迁(CT)的死锁控制策略(DCP).通过分析存在死锁的原网(N0, M0)的可达图(RG),该DCP求解出所有死锁标识(DM).基于CTE,构造出所需的控制变迁.然后,对每个DM添加相应的CT,进而消除了原网(N_0, M_0)中的死锁标识,得到了活性受控网系统(N~?, M~?).通过理论分析和相关算例的应用,该DCP的正确性和有效性得到了验证.此外,该DCP获取的活性受控网系统(N~?, M~?)可达数目与原网(N_0, M_0)是相同的,即最大可达数(MRN).     

Petri网的子类G–system网的死锁控制策略

由于柔性制造系统中的死锁问题与对应建模Petri网中信标密切相关, 如何准确和快捷地求解这样的信标, 对于基于信标可控的死锁控制策略设计而言, 是十分重要的. 本文提出了基于G-system网灵巧信标的迭代式求解与受控的死锁控制策略. 与目前求解导致死锁信标所采用的部分枚举方法相比, 该方法避免了先求解出最大的死标识信标, 进而从中提取极小信标的步骤, 提高了信标的计算效率. 同时, 通过添加适当的控制库所, 使得灵巧信标满足max'-controlled, 获取的活性受控G–system网系统的许可行为数目可以得到进一步的提升. 通过理论分析和算例验证, 表明了该死锁控制策略的正确性和有效性.     

基于混合整数规划的非阻塞监督控制器设计

提出一种新的死锁控制策略, 保证含有并发执行装配过程的一类柔性制造系统(Flexible manufacturing system, FMS) G-system的非阻塞性, 即在控制下, 受控系统从任意可达状态都可到达理想状态. 首先对Petri网模型运用混合整数规划算法求取一个最大的死信标, 然后从最大的死信标中求取一个需要受控的极小信标, 并对其添加控制库所, 从而保证所有信标的最大可控. 和现有方法相比, 该策略避免了求取所有的信标, 且添加较少的控制库所即可获得结构简单、许可行为趋于最优的控制器.     

柔性制造系统非阻塞监督控制器优化设计

针对一类含有并发执行装配过程的柔性制造系统G-systems,提出一种新的死锁预防策略保证该系统的非阻塞性,即在控制下,受控系统从任意可达状态都可以到达理想状态.首先对Petri网模型中基本信标实施控制,保证了基本信标的最大可控,然后通过线性规划算法求取所有从属信标满足可控性的条件,即获得基本信标的控制深度变量.与现有方法相比,该策略优点在于只需加入少量的控制库所,就可避免不必要的迭代过程;其次是提出控制器输出弧位置优化策略,得到了结构更为简单、许可行为更多的非阻塞Petri网控制器.     

基于混合整数规划的一般Petri网死锁检测方法

信标的受控性是检测柔性制造系统(flexible manufacturing system,FMS)Petri网模型是否存在死锁的关键因素.对于普通Petri网,在任何可达标识下所有信标不被清空是检测网系统非死锁的充分条件.然而,该条件对于建模能力更强的一般Petri网并不适用,max可控性条件由此产生.研究证明,该条件对于一般Petri网的死锁检测过于严格了.虽然其后有很多研究者通过改进max可控性条件以求给出条件更宽松的一般Petri网非死锁的充分条件,但大部分的研究成果都仅仅局限于一种顺序资源共享分配系统Petri网模型S4PR(systems of sequential systems with shared resources)网.因此,本文在max可控性条件的基础上提出了新的名为max#可控的信标可控性条件,并在此条件的基础上实现了基于混合整数规划(mixed integer programming,MIP)的死锁检测方法.与现有研究成果相比,max#可控性条件更宽松,可适用于更多类型的一般网,为解决大规模柔性制造系统中死锁监督控制器的结构复杂性问题提供了有力的理论支撑.     

应用必需信标的Petri网死锁预防策略

本文提出了表征一个Petri网子类,即S4R网(system of sequential systems with shared resources)中死锁问题的必需信标的概念和一种将混合整数规划算法与必需信标控制相结合的死锁预防策略.在该策略的迭代过程中,混合整数规划算法发现被控的Petri网中是否存在最大的死标识信标,若存在,则通过库所分类和迭代式的信标提取,得到必需信标,添加相应的控制库所,满足必需信标的最大可控性,从而实现被控的Petri网活性的目的.理论分析和算例验证表明了该策略的正确性和有效性.     

柔性制造系统Petri网模型中的两类特殊资源*

在一类S3PR网柔性制造系统Petri网模型N中,考察两类所处位置特殊的资源。这两类资源分别被定义为第一类和第二类位置特殊资源。随后,证明这些资源不会出现在S3PR网N的任何一个严格极小信标(strict minimal siphon,SMS)或者是基本信标之中,并且任何使用这些资源的操作库所也不会出现在N的任何一个SMS或基本信标之中。结论说明,在柔性制造系统中可能存在一些同系统死锁的发生没有关系的资源。最后,简要介绍这两类特殊资源的应用前景。     

基于Petri网的柔性制造系统一种预防死锁方法

基于Petri网的结构特性分析,研究了FMS(柔性制造系统)一种预防死锁方法.提出了 Petri网的一种特殊拓扑结构--基本信标的概念.在Petri网中基本信标的集合是SMS(严格极 小信标)集合的一个真子集.尤其在大型Petri网系统中,基本信标的集合比SMS的集合要小得 多.对于Petri网的一个子类S3PR,只对每一个基本信标添加一个库所使其不被清空,就可实现 预防死锁,也就是说无须控制S3PR的所有SMS而达到无信标被清空的目的.此外,对于S3PR, 还提出了一种求取SMS和基本信标的方法.相对于现在普遍采用的控制所有SMS来预防死锁 的策略,其具三方面优势.1)只需控制少量的SMS即所谓的基本信标.相应地,添加少量的控制 库所和连接弧,就可得到无死锁或活的Petri网.2)不需要先行计算出极小信标的集合.3)明显 地,这种方法更适合大型Petri网系统.我们通过穿插在文中的一个例子来说明这些方法.     

基于Petri网的数据库系统并发控制活性分析

从数据库系统在时刻t的状态N出发,构造出相应的Petri网模型,进而构造出其可达标识图。通过分析可达标识图,可判断系统是否为死锁状态。若不是死锁状态,系统是否可能出现死锁,什么情况下系统肯定不会出现死锁。最后,给出了数据库系统中事务并发操作的死锁检测方法与避免措施。     

一类活性Petri网控制器的冗余检测及结构简化

S4R(systems of sequential systems with shared resources)网是分析和解决柔性制造系统死锁现象常用的一种重要的Petri网子类模型,现有的基于S4R网的死锁预防方法通常采用对部分或者全部严格极小信标添加控制库所来实现.此类方法的不足在于得到的活性S4R控制器中往往存在冗余控制库所.针对已为网中每一个严格极小信标都逐一添加了控制库所和相关连接弧的活性S4R控制器,本文提出并设计了一种基于整数规划技术的冗余检测及结构简化方法,由此得到结构更简单、行为允许度更高的活性S4R控制器.该方法的核心思想是:如果网中已经存在一个p-不变式使得某个严格极小信标满足最大受控条件,那么为该严格极小信标添加的控制库所就是冗余的.由于该方法无需进行Petri网的可达性分析,避免了状态组合爆炸问题,因此具有较高的可行性和计算效率.最后用实验验证了本文方法的正确性和有效性.     

结合MSCRs与MSERs的自然场景文本检测

目的 目前,基于MSERs(maximally stable extremal regions)的文本检测方法是自然场景图像文本检测的主流方法。但是自然场景图像中部分文本的背景复杂多变,MSERs算法无法将其准确提取出来,降低了该类方法的鲁棒性。本文针对自然场景图像文本背景复杂多变的特点,将MSCRs(maximally stable color regions)算法用于自然场景文本检测,提出一种结合MSCRs与MSERs的自然场景文本检测方法。方法 首先采用MSCRs算法与MSERs算法提取候选字符区域;然后利用候选字符区域的纹理特征训练随机森林字符分类器,对候选字符区域进行分类,从而得到字符区域;最后,依据字符区域的彩色一致性和几何邻接关系对字符进行合并,得到最终文本检测结果。结果 本文方法在ICDAR 2013上的召回率、准确率和F值分别为71.9%、84.1%和77.5%,相对于其他方法的召回率和F值均有所提高。结论 本文方法对自然场景图像文本检测具有较强的鲁棒性,实验结果验证了本文方法的有效性。     

无限制移动号码携带技术

把MNP业务看成一种特殊的智能网业务，并基于移动智能网CAMEL和WIN技术提出一种无限制MNP解决方案，该方案不需对网络设备进行升级改造即可有效实现本地或者异地、同种或者异种制式网间的MNP业务。该文对该方案的呼叫选路机制进行了介绍，并简单介绍了MNP用户的位置管理技术。     

建筑物场景宽基线图像的准稠密匹配

室外建筑物纹理通常重复而且单一,在进行宽基线图像匹配时,得到的初始种子点匹配数量通常比较少,而且在匹配和扩散时存在匹配多义性问题,使得应用传统的宽基线准稠密匹配算法不能得到满意的结果。针对这一问题,提出了一种针对室外建筑物的宽基线图像准稠密匹配算法。算法从高斯差分空间提取最大稳定极值区域,以获取数量更多的初始种子点匹配;在仿射传递过程中,采用自适应支持加权计算匹配分数,去除匹配多义性问题。实验表明,提出的算法能获得比较满意的准稠密匹配结果。     

基于扩展型二维CA的图像加密算法

根据数字图像的存储特点,提出一种基于扩展型二维元胞自动机的图像加密算法,将二维元胞自动机与图像加密技术结合,利用元胞自动机生成数值范围在0-255区间的二维伪随机数矩阵,截取与图像大小相等的伪随机数矩阵作为密码对图像像素进行加密,解密为加密的逆过程。实验结果表明,该算法能快速产生密码,加密形式简单,具有较好的抗攻击能力,适合对数据量大的数字图像进行加密。     

Efficient algorithms for computing the new Mersenne number transform

The new Mersenne number transform (NMNT) has proved to be an important number theoretic transform (NTT) used for error-free calculation of convolutions and correlations. Its main feature is that for a suitable Mersenne prime number (p), the allowed power-of-two transform lengths can be very large. In this paper, efficient radix-2² decimation-in-time and in-frequency algorithms for fast calculation of the NMNT are developed by deriving the appropriate mathematical relations in finite field and applying principles of the twiddle factor unscrambling technique. The proposed algorithms achieve both the regularity of radix-2 algorithm and the efficiency of radix-4 algorithm and can be applied to any powers of two transform lengths with simple bit reversing for ordering the output sequence. Consequently, the proposed algorithms possess the desirable properties such as simplicity and in-place computation. The validity of the proposed algorithms has been verified through examples involving large integer multiplication and digital filtering applications, using both the NMNT and the developed algorithms.     

DVENET中计算机生成兵力的初步实现

计算机生成兵力（ＣＧＦ）是ＤＥＮＥＴ中的７种仿真实体之一，它由计算机程序（算法）控制实体的行为。计算机生成兵力的目的在于增加虚拟战场环境中仿真实体的数量，提高虚拟战场环境的复杂度和真实性。文中阐述了目前版本的ＤＶＥＮＥＴ中计算机生成兵力实体（歼击机和坦克）的部分低级智能行为的初步实现，并探讨了在后续课题中实现一个较为完善的计算机生成兵力系统的设想。     

AES扩散层的分析及改进方案设计

AES算法的列混合变换具有最优的扩散特性,但它与逆列混合变换的硬件电路实现效率相差较大。通过分析AES算法列混合变换,根据电路实现特点,给出了一批加解密可以共用电路的列混合变换,在保持最优扩散性质的同时,新的列混合变换电路资源开销与效率同AES算法相当。     

一种新型的光纤光栅涡街流量传感器

采用电子滤波技术、涡街流量传感技术提出了一种不受温度影响的光纤光栅流量测量系统.通过利用光纤光栅作为敏感元件,解决了传统电流量计的本征安全问题.对涡街流量传感信号的特点进行了理论分析,并采用相应的电子滤波技术,从而避免了光纤光栅传感的温度交叉敏感问题.实验验证该传感器的量程达到25 L/min,精度为±0.5%F.S.理论分析和实验结果表明,该传感系统具有温度不敏感、本征安全、量程大和精度高等优点.     

复合非线性混沌系统伪随机数发生器产生算法

基于传统的特征多项式和寄存器设计的伪随机数发生器具有速度慢、生成代价高和周期短等缺点，通过非线性Logistic映射系统和分段映射描述了复合混沌系统的基本性质，设计了一种基于复合非线性混沌系统的伪随机数发生器的产生算法，基于此设计了新的复合混沌流密码的加密系统。理论和实验结果证明该伪随机数发生器产生的随机序列具有良好的密码学性能，产生密钥空间大，能有效抵御穷举和统计分析攻击。该复合系统具有安全性高、代价低和伪随机特性好的特点。