自动复位快速环树数据采集算法

获取时序可编程逻辑器件内部状态转移关系是可编程逻辑器件逆向分析的关键和安全缺陷分析的基础。在分析现有可编程逻辑器件数据采集算法的基础上,基于环树数据采集算法,提出一种自动复位机制,以实现可编程逻辑器件功能全集数据的采集;针对环树数据采集算法驱动路径动态变化的问题,提出一种动态最短路径算法,以减少状态转移次数,提高采集效率。实验结果显示,自动复位快速环树数据采集算法不仅实现了可编程逻辑器件功能全集数据的正确采集,而且数据采集效率比现有算法提高了约9%。     

基于状态转移图的箭载软件时序控制测试用例生成方法

为提升箭载嵌入式软件测试的效率和质量,本文专门针对箭载软件时序控制这一测试需求,提出了一种基于状态转移图的测试用例自动生成算法设计方法。具体分析步骤为首先分析时序控制特性,其次选取状态转移图来表征,自定义所需图元属性以及图元关系、触发条件全面性与一致性的约束条件从而保证模型合理性；再次采用基路径覆盖、转移对覆盖、条件元覆盖三种覆盖准则相结合方式实现测试用例的自动生成；最后以某箭上软件全飞行周期时序控制为基础,多次结果表明该方法生成的软件测试用例可完全覆盖时序控制功能和性能需求,验证了方法的有效性和稳定性,可为箭载软件自动化测试工程化实践提供一定的借鉴。     

基于精简状态空间的攻击图生成算法*

针对网络攻击图算法状态空间过大、攻击路径不明确等制约着攻击图在网络安全分析中应用的问题,提出了一种基于精简状态空间的改进算法。该算法以网络状态作为一个整体进行分析,动态生成网络中所有可达的网络状态,并枚举出所有攻击路径。由于明确界定了网络状态空间,使算法生成的状态空间得到控制。改进了攻击图表示方法,使得攻击路径清晰。通过实例分析证明了算法模型适合全面分析网络安全性和攻击者可能采取的行为方式。     

同步时序机快速状态加全模拟算法研究

同步时序机状态加全模拟是同步时序机反设计的步骤.因时序机状态出现的频率不同,模拟分析的时间不等,有的太长,难以满足要求.本文在长期实践基础上提出了一种同步时序状态加全模拟的路径驱动算法,可以使状态驱动路径长度尽可能短,路径查找或搜索次数尽可能少,从而达到同步时序机快速状态加全模拟的目的关键.     

一种基于FPGA的AD9945驱动设计

介绍了AD9945高速CCD信号处理芯片,并对其工作流程进行了研究。分析了AD9945芯片内部各个驱动信号的作用及其时序关系,提出了结合FPGA运用VHDL硬件语言对该芯片的驱动信号进行编程的思想,最后通过QUARTUSII软件对程序进行时序仿真,并得到正确的仿真时序图,从而验证了这种编程思想的正确性。     

基于时序关系的系统失效可达图生成方法

针对状态事件故障树生成系统可达图过程中存在的状态空间爆炸问题,提出了一种基于时序关系的系统失效可达图生成方法。通过分析触发和被触发类型事件的时序关系,对存在时序关系的事件进行排序,根据时序关系获得系统构件间的所有不可同时到达状态对,对构件间的可同时到达状态建立笛卡尔积,获得系统的所有可同时到达状态对,根据连接表和最小割集获得系统失效的状态可达图,从而有效解决系统失效可达图生成过程中存在的状态空间爆炸问题。应用基于时序关系的系统失效可达图方法生成鱼攻系统失效可达图,实验结果 验证了该方法的可行性与稳定性; 同时也为表明其能有效地缓解状态空间爆炸问题,为状态事件故障树生成系统可达图提供了一种新的方法。     

一种深度回声状态网络的输入尺度自适应算法

深度回声状态网络是回声状态网络与深度学习思想的结合,合理选取不同谱半径的内部状态矩阵和弱积分参数能有效增强深度回声状态网络的多尺度时域特性。利用数据可视化分析输出矩阵在不同网络层中的分布关系,发现高层网络中部分神经元处于饱和工作状态且该状态抑制了网络动态预测能力。提出一种深度回声状态网络的输入矩阵自适应算法,在对网络内部状态的均值和方差进行递推估计的基础上判断神经元饱和状态,通过自适应调整各层输入权重的值来增强神经元动态性。数值计算结果表明,基于输入尺度自适应算法的深度回声状态网络相对同等规模的单层回声状态网络对于动态系统的预测精度有成倍提升。     

面向QoS区分的自适应状态转移概率动态更新算法

为了提高在大规模、重负载环境下IEEE 802.11e EDCF(Enhanced Distributed Coordination Function)机制的网络性能.引入了在信道空闲时退避计数器状态转移概率的概念,提出一种新的提高网络QoS(Quality of Service)的方法—根据当前网络状态,动态地调节不同优先级在信道空闲时退避计数器的状态转移概率.通过马尔科夫链数学模型验证了在饱和情况下所提算法的优越性,并推导出了状态转移概率的最优值,给出了实现此算法的基本流程和步骤.实验结果表明,此算法不仅保证了各种优先级业务之间的公平性,而且显著提高了网络吞吐量,同时降低了MAC层延时和丢包率.结果验证了在负载动态变化时,算法的自适应性和优越性.     

同步时序机快速状态加全模拟算法研究

同步时序机状态加全模拟是同步时序机反设计的关键步骤。因时序机状态出现的频率不同,模拟分析的时间不等,有的太长,难以满足要求。本文在长期实践基础上提出了一种同步时序状态加全模拟的路径驱动算法,可以使状态驱动路径长度尽可能短,路径查找或搜索次数尽可能少,从而达到同步时序机快速状态加全模拟的目的。     

一种演化超图文法到状态转移系统的映射方法

运用模型检测技术验证动态演化的正确性,是近年来软件体系结构动态演化研究领域面临的一个挑战.然而,当前的方法很少考虑软件体系结构动态演化时的相关条件.针对该问题,提出用条件状态转移系统表示软件体系结构动态演化的状态模型,将软件体系结构超图映射为状态,演化规则运用映射为条件状态转移关系,给出软件体系结构动态演化的条件超图文法到条件状态转移系统的映射方法以及相应的实现算法,实现了软件体系结构动态演化的条件状态转移系统的构建,并证明了在该映射方法下,软件体系结构动态演化条件超图文法与条件状态转移系统的互模拟等价.最后通过案例分析,运用该方法以及模型检测技术,验证了软件体系结构动态演化的相关性质,从而验证了该方法的有效性.     

基于状态标注的协议状态机逆向方法

协议状态机可以描述一个协议的行为,帮助理解协议的行为逻辑。面向文本类协议,首先利用统计学方法提取表示报文类型的语义关键字;然后利用邻接矩阵描述报文类型之间的时序关系,基于时序关系进行协议状态标注,构建出协议的状态转换图。实验表明,该方法可以正确地描述出报文类型的时序关系,抽象出准确的状态机模型。     

基于Petri网的工作流模式建模及应用

工作流模式建模是工作流模型的基础,Petri网同步器是目前最有效的工作流模型建模方法。使用网和同步距离对工作流模式进行分析,将目前常用的工作流模式归纳成为三种：完全同步、竞争同步、非同步。而Petri网同步器只能表示完全同步,不能表示竞争同步和非同步,为此提出一种改进的同步器,通过改进同步类型,使得同步器可以建模三种同步模式,较之改进前的同步器,增强了建模竞争同步模式和非同步模式的能力。     

基于有限状态机的空间对接仿真平台控制系统设计

给出了一种基于分层式有限状态机的五自由度空间对接仿真平台控制系统设计方法，对状态机进行了扩展定义．增加了一个定义于状态上的变量属性集合，使其有利于系统的代码实现．结合控制系统采用的10 ms定时中断机制，将状态机层次划分到了可以分析每个10 ms硬件中断程序所需实现的控制功能状态及其转移、继承关系的程度，可以更清晰地设计出中断程序所需要的构成结构．系统的实际应用结果证明了上述方法的有效性．     

基于有限自动机的网络入侵容忍系统研究

网络环境下的入侵容忍系统，在面对攻击的情况下．入侵容忍系统仍然能连续地为预期的用户提供相应的服务．该文描绘了入侵容忍系统的有限自动机，该自动机模拟了入侵容忍系统的各个状态之间的相互转换的条件和工作过程．为入侵容忍系统的行为描述和结构设计提供了理论依据，最后在此基础上讨论了一个入侵容忍实例．     

MINIMAL VALID AUTOMATA OF SAMPLE SEQUENCES FOR DISCRETE EVENT SYSTEMS

Minimal valid automata (MVA) refer to valid automata models that fit a given input‐output sequence sample from a Mealy machine model. They are minimal in the sense that the number of states in these automata is minimal. Critical to system identification problems of discrete event systems, MVA can be considered as a special case of the minimization problem for incompletely specified sequential machine (ISSM). While the minimization of ISSM in general is an NP‐complete problem, various approaches have been proposed to alleviate computational requirement by taking special structural properties of the ISSM at hand. In essence, MVA is to find the minimal realization of an ISSM where each state only has one subsequent state transition defined. This paper presents an algorithm that divides the minimization process into two phases: first to give a reduced machine for the equivalent sequential machine, and then to minimize the reduced machine into minimal realization solutions. An example with comprehensive coverage on how the associated minimal valid automata are derived is also included.     

应用模逆运算的移动互联网可信终端设计方法

针对移动互联网海量移动终端用户的可信接人问题提出了一种芯片加密的可信接人系统的设计方案。首先将移动终端的可信接人过程划分为硬件预处理和可信接入两个子系统;在硬件预处理部分将有限状态机的思想用于模逆运算电路控制子系统的状态描述;而在可信接入部分基于Verilog语言将模拟运算电路抽象为控制系统状态转移图,再运用Verilog语言中的always模块将其转换为Moore型有限状态机,同时采用寄存器同步稳定输出控制信号,有效地实现了移动互联网终端设备的可信接入问题。仿真实验表明文中方法不仅能实现控制信号的输出与状态同步,还能避免组合输出产生的延迟及竞争与冒险现象,使终端设备的接入过程更加高效、稳定和可靠。     

Performance evaluation of portable time synchronization method using eBPF

The Precision Time Protocol (PTP) is a widely used protocol for high-precision time synchronization, but it requires hardware or driver support for network interface card. Therefore, we propose a portable time synchronization method that is independent of them. Our method uses eBPF to synchronize time by recording timestamps of PTP packets in the kernel. eBPF is provided by the kernel and is backward-compatible, making it independent of hardware or other software. To demonstrate the portability and high-precision time synchronization capabilities of our method, we compared the time synchronization precision in physical environment and virtual machine. We also modified server settings that could affect time synchronization precision, and clarified the effects of these changes. The experiments showed that our method can achieve the similar level of time synchronization precision as conventional methods while remaining portable and independent of other components.     

无轴单张纸输纸机同步控制方法

无轴输纸机要求各驱动轴之间的运动保持严格的同步, 常规的PID控制在实际运行过程中很难满足高性能调速系统的要求. 本文在常规滑模变结构算法的基础上, 采用动态滑模变结构控制策略, 解决输纸机各运动轴速度和相位的同步控制问题. 在构建的实验平台上进行仿真实验, 结果表明, 动态积分滑模变结构控制能有效实现多电机同步控制, 满足系统响应速度和控制精度的要求.     

Minimizing the Number of States in a Sequential Machine with Don't Care Conditions

Paull and Unger [1] considered the problem of minimizing the number of states in a sequential machine in which some next-states and/or outputs are unspecified and its initial state is unspecified. This note treats the problem where the initial state of the sequential machine is specified. In this case, the condition for covering the machine is weaker and the problem is more complicated. It is shown, however, that one can treat the problem similarly.     

Transition matrices in the measurement and control of synchronous sequential machines

This paper develops a matrix approach to the solution of the measurement and control problems in synchronous sequential machines. The control problem in sequential machines is concerned with finding input sequences that take a given machine from a known initial state to a predesignated terminal state. There may be many different measurement problems of interest in sequential machines. One important measurement problem is the identification of the unknown initial state of the machine, called the initial-state identification problem or diagnosing problem; another important measurement problem is the identification of the terminal state of the machine, known as the terminal-state identification problem or homing problem, of which a special case is the synchronizing problem. These measurement problems may be solved by applying predetermined input sequences to the machine and noting the resulting output sequences. The conventional approach to the solution of these measurement and control problems is to make use of the information contained in the transition table of the machine in conjunction with its response tree, which is basically an exhaustive tree search process. In the present paper, instead of using the transition table and the corresponding response tree, we use only the transition matrix representation of the machine and its higher order forms to solve the aforementioned problems. The suggested approach is very systematic and completely algorithmic, and thus lends itself to easy computer implementation.