基于XYZ/E描述和验证容错系统

研究使用XYZ/E描述和验证容错系统.基于XYZ/E中可执行程序P对应的状态转换系统对其错误环境F建模,通过错误转换给出错误影响程序P_F;基于P,F和恢复算法R,通过容错转换给出容错程序P_F-R;定义了程序P,Q之间两种求精关系:容错求精和向后恢复求精,基于这两种求精关系可直接从程序P的规范推导出程序Q满足的一些性质.     

不同通信模型下的全光树环网波长分配算法

研究了波分复用全光树环网在不同通信模型下的波长分配算法及其最坏性能分析.对于静态模型,证明了5L/2是树环网所需波长数的紧界.对于动态模型,提出了一种近似比为∑_i=1^hmax_r∈Ri[log|V(r)|]+h的波长分配算法,其中h为树环网的基树的层数,R_i为树环网中处于第i层的环的集合,|V(r)|为环r上的节点数.对于增量模型,提出了一种近似度为O[log₂(t+1)]的波长分配算法,其中t为树环网中的环数.     

γ演算到Action演算的转换

Action演算簇(action calculi)作为描述不同并发交互行为的数学框架,可以表示一大类具有某些相同特性的并发形式化模型.试图把(演算(一种基于约束的高阶并发计算模)也包含在action演算簇的框架下.首先定义了一个具体的action演算AC(K_γ),然后给出了从(演算到AC(K_γ)转换的形式描述,最后在定义AC(K_γ)的可观察性、弱互模拟关系和弱等价关系的基础上,以(演算为中间表示,证明了这种转换保持了(演算的弱行为等价性.研究表明,action演算簇可以表示基于约束的并发模型,从而充分说明了action演算簇的描述能力,并且为在action演算簇框架下把(演算与其他并发模型结合并进行比较提供了前提.     

高阶类型化可验证应用系统体系结构建模及案例

随着应用软件体系结构风格变化和规模变大,其运行环境变得日趋复杂,对应用系统体系结构的设计及其正确性验证提出了新的挑战.现有的应用系统体系结构设计无法支持需求满足验证,需求满足验证需要其它验证工具的支持.而应用系统体系结构在设计阶段的需求满足验证,有助于客观评价应用系统部署方案和系统如期上线以及主动运维.本文面向应用系统体系结构设计及其验证,在模型驱动的软件工程背景下,提出了一种高阶类型化模型驱动的可验证应用系统体系结构建模语言（V_ASAML）与可验证应用系统体系结构建模方法（V_ASAMM）.V_ASAML语言通过定义类型和项的语法和语义,描述构成应用系统体系结构的类型和对象的结构,通过定义两种类型规则及其类型检查算法,判定Γ⊦t：T和Γ⊦R（T₁,T₂）是否成立,其中,结构类类型规则用于描述应用系统体系结构中的组成部分,关系类类型规则用于描述组成部分之间的关系和配置.V_ASAMM方法给出了应用系统体系结构建模过程,包括构建M_bd（基本数据类型）、M_bti（基本接口类型）、M_dev（设备类型）和M_frwk（应用系统框架）等四层,以及自动生成层内与层间类型之间关系对应的类型规则,同时定义了设备类型服务调用图（G_DSI）用以刻画部署要求,定义了类型序列及其正确性用以刻画需求期望性质,并给出了相应的基于类型检查的验证算法.设计实现了基于该方法的原型工具系统V_ASAMS,其中,建模编辑环境支持应用系统部署方案的设计过程,验证环境支持设计是否满足需求的自动验证.通过一个实际案例完成了某行业较大规模应用系统体系结构的建模和验证.     

算子Fuzzy逻辑中的λ—蕴涵和λ—强蕴涵

在本文中,我们引进了算子模糊逻辑中的λ-蕴涵和λ-强蕴涵的概念,λ-逻辑结果和λ-弱逻辑结果的概念。证明了两子句的的λ-归结式是这两个子句的λ-逻辑结果,从而完成了λ-归结的完备性定理的证明。     

一类约化梯阵的RaRb表示

本文首先阐明线性R_aR_b变换之间的关系，并提出了算法MR_ab，再引用标准线性R_aR_b变换，证明了R_aR_b变换与算法MR_ab求解方程组的能力是等价的．然后讨论MR_ab与算法ALT之间的关系，进而说明受ALT攻击的那些有限自动机包含     

基于DS-Adaboost算法的人脸检测

针对连续Adaboost算法中平滑因子选取的不足,提出了一种动态选取平滑因子的DS-Adaboost算法,该算法对弱分类器输出中的平滑因子ε进行了动态选取,根据W^j₊₁W^j－1比值的大小动态地选择平滑因子,当W^j₊₁W^j－1>1时,ε_j=W^j₊₁,当0j₊₁W^j－1<1时,ε_j=W^j－1。实验表明,DS-Adaboost算法能较好地起到平滑的作用,使得落在同一个区间里面的正样本和负样本的比例都在可以比拟的范围内。     

Goguen命题逻辑系统公理化扩张的Γ-k真度理论及性质

本文首先对n值Goguen命题逻辑进行公理化扩张,Goguen_~,△,记为Π_~,△.利用公式的诱导函数给出公式在k（k任取~或△）连接词下相对于局部有限理论Γ的Γ-k真度的定义;讨论了Π_~,△中Γ-k真度的MP规则、HS规则等相关性质;最后,在Π_~,△中定义了两公式间的Γ-k相似度与Γ-k伪距离,得到了公式在连接词下相对于局部有限理论Γ的Γ-k相似度与Γ-k伪距离所具有的一些良好性质.     

P2-Packing问题参数算法的改进

P₂-Packing问题是一个典型的NP难问题.目前这个问题的最好结果是时间复杂度为O^*(2^5.301k)的参数算法,其核的大小为15k.通过对P₂-packing问题的结构作进一步分析,提出了改进的核心化算法,得到大小为7k的核,并在此基础上提出了一种时间复杂度为O^*(2^4.142k)的参数算法,大幅度改进了目前文献中的最好结果.     

一类ω—正则语言

ω—语言是由有穷字母表∑上的某些无穷串组成的集合。被所谓的ω—有穷自动机接受的ω—语言称为ω—正则语言。在[4]中作者曾从集合的角度给出—ω—语言为ω—正则语言的几个充分条件。在本文作者仍从集合的角度给出一个ω—语言为ω—正则语言的充分条件,即若—ω—凸语言L满足L=adh(pref(L))=pref(L)tail(L),则L是—ω—正则语言。从而,确定了ω—正则语言类的一个子类。     

谓词形式系统VUL-h∈[0.75,1]及其完备性

主要解决基于一级泛与运算的一阶谓词演算形式系统VUL^-_h∈[0.75,1]的完备性。通过引入全称量词和存在量词,建立与命题形式系统VUL^-_h∈[0.75,1]相对应的一阶谓词形式系统VUL^-_h∈[0.75,1],证明其完备性定理。从而说明形式系统VUL^-_h∈[0.75,1]的语义和语构是和谐的。     

独立多处理机任务静态调度问题的近似算法

研究独立多处理机任务静态调度问题P_m|fix|C_max,即在m个处理机系统中调度n个多处理机任务,每个任务指派到所需一组处理机上不可剥夺地执行.该问题应用广泛但早已证明为NP难问题,而且也不存在常数近似算法.分析了问题P_m|fix|C_max和其中所有任务都是单位处理机时间的特殊情形P_m|fix,p=1|C_max的调度,并利用实例划分(split scheduling,简称SS)、首次满足优先(first fit,简称FF)和最大宽度优先(large wide first,简称LWF)等方法,构造了问题P_m|fix,p=1|C_max的√2m +1近似算法和问题P_m|fix|C_max的2√m 近似算法,优于目前已有文献的最好结果.     

Multi-log2N交换网络的性能分析模型及控制算法

高速多平面交换网络解决了其内部冲突问题,但需要相应的路由控制算法的辅助,否则,内部冲突不能彻底解决.这是因为包在输入级路由平面的选择不够恰当,容易导致路由冲突的产生.因此,根据冲突链路集的思想,给出一种Multi-log₂N交换网络的控制算法.该算法控制分组在路由平面间的选择,不仅能够适用于RNB和SNB,还能实现单播和多播的控制,保障Multi-log₂N完全实现无阻塞.另一方面,Multi-log₂N消除了内部的链路冲突,提高了交换速率,但对其交换性能缺乏系统的理论分析.给出一种基于嵌入式马尔可夫链的分析模型,对Multi-log₂N网络中队列的使用及分组在队列中的平均等待时间、平均队长等相关性能指标进行了系统的分析,为基于Multi-log₂N的光交换节点的设计提供了良好的理论依据.     

面向时序数据的矩阵分解

研究一类特殊的矩阵分解问题:对由多个对象在一组连续时间点上产生的数据构成的矩阵R,寻求把它近似地分解为两个低秩矩阵U和V的乘积,即R≈U^T×V.有为数众多的时间序列分析问题都可归结为所研究问题的求解,如金融数据矩阵的因子分析、缺失交通流数据的估计等.提出了该问题的概率图模型,进而由此导出了其约束优化模型,最终给出了模型的求解算法.在不同的数据集上进行实验验证了该模型的有效性.     

基于隶属比的聚类有效性指标

针对模糊聚类需要预知最佳聚类个数的问题,提出了一种新的基于隶属比的聚类有效性指标V_new,首先根据经典有效性指标的设计思路,充分考虑数据集合的隶属度矩阵特征和几何空间分布,通过重新定义类内距和类间距的方式,推导出基本的有效性指标;其次,定义隶属比的概念,放大基本有效性指标的计算值;最后,为了避免隶属比对有效性指标造成过分影响而失去意义,引入分类个数进行抑制. 理论分析和仿真实验表明,通过对相同数据集进行分析处理,与经典的XB指标相比V_xb,新指标V_new具有更高的准确率和可靠性,在类间有重叠数据的情况下也能够做出正确的划分,具有一定的推广价值.     

真实信息发布在谣言传播中的作用研究

在基本谣言传播模型的基础上引入真实信息因素,构建了SIH谣言传播模型,并借助Monte Carlo模拟对模型进行了仿真。模型分别从真实信息发布时刻,真实信息发布者的数量、度和公信力四点研究了真实信息发布如何影响谣言的传播过程。Barabasi-Albert网络上的仿真结果表明,谣言爆发初期是谣言治理的最佳时期,真实信息的发布对谣言的传播起到扼制作用。另外,谣言传播者比例所能达到的峰值S_max与真实信息发布者所占比例η之间近似服从幂律分布S_max∝η^－μ₁;该峰值与真实信息发布者公信力提升的倍数ω之间也近似服从幂律分布S_max∝ω^－μ₂,其中指数μ₁和μ₂的大小均受到真实信息发布时间T的影响。     

Trace 演算

文章定义了基于踪迹(trace)的逻辑语言L_Trace,它是一阶线性时序逻辑语言的扩充,同时也是“对象演算”研究工作的基础.Trace演算所述的“对象”用来刻画具有内部状态和外部行为的动态实体,语法上由对象标记表示.对象标记Ω=(S,F,A,E)包含4个部分:数据类型S、函数F、属性A和动作E.Σ=(S,F)构成通常代数规范意义下的标记,可将动作看成一广义数据类型,从而得到标记Σ的动作扩充ΣE.对象标记的语义解释结构由关于标记ΣE的代数、映射和动作与踪迹的关系定义.ΣE-代数给出关于数据参数的解释;映射给出属性在动作踪迹中所取的值;而动作与踪迹的关系则给出执行一有限踪迹以后该动作是否允许执行.在定义了Trace演算的语法和语义之后,文章给出了Trace演算的公理系统及其可靠性证明.     

基于A2范数的加权低秩子空间聚类

子空间聚类在运动分割、人脸聚类上得了广泛的应用,并且取得很好的聚类效果.针对稀疏子空间聚类和最小二乘回归子空间聚类求得的表示系数存在类内过于稀疏和类间过于稠密的问题,本文利用l₂范数,提出一种基于欧氏距离的且具有组效应的加权低秩子空间聚类算法,此算法通过基于欧氏距离的加权方式,使得最终的表示系数在保证同一子空间数据点联系的同时,减小不同子空间数据点之间的联系.利用此表示系数建立相似矩阵J,将J应用到谱聚类得到聚类结果.实验结果表明,与当前流行的算法比较,本算法取得了较好的聚类效果.     

粗糙集的最优近似集

Pawlak教授提出的粗糙集理论是解决集合边界不确定的重要手段,他构建了边界不确定集合的两条精确边界,但没有给出用已有知识基来精确或近似地构建目标概念(集合)X的方法.在前期的研究中提出了寻找目标概念X的近似集方法,但并没有给出最优的近似集.首先,回顾了集合间的相似度概念和粗糙集的近似集R_λ(X)的构建方法,提出并证明了R_λ(X)所满足的运算性质.其次,找到了R_λ(X)比上近似集R(X)和下近似集R(X)更近似于目标概念X的λ成立的区间.最后,提出了R_0.5(X)作为目标概念的最优近似集所满足的条件.     

RB模型实例集上置信传播算法的收敛性

置信传播算法求解RB（k,n,α,r_c,p）模型实例时非常有效,几乎能够有效求解接近可满足性相变点的难解实例.然而,因子图带有回路的实例,置信传播算法不总有效,常表现为不收敛.对于这种现象,至今缺少系统的理论解释.置信传播算法是最为基础的信息传播算法,对置信传播算法的收敛性分析是其他信息传播算法收敛性分析的重要基础.在RB（k,n,α,r_c,p）模型中,取k=2,α>（1/k）,r_c>0均为常数,且满足ke^{-（α/（r_c））}≥1.证明了如果p∈（0,n^-2α）,则置信传播算法在RB（k,n,α,r_c,p）模型产生的随机实例集上高概率收敛.最后,在RB（k,n,α,r_c,p）模型上选取了几组不同的数据进行数值模拟,实验结果表明该结论有效.当问题规模n增大时,在RB（k,n,α,r_c,p）模型的可满足区域,实验收敛区间趋于一个固定范围,而理论收敛区间逐渐变窄.原因在于,RB（k,n,α,r_c,p）模型是一个具有增长定义域的随机CSP实例产生模型,不协调赋值的数目与参数p及问题规模n有关.