状态空间模型基于正交梯度搜索的预报误差辨识

提出状态空间模型的正交梯度搜索的预报误差辨识方法.通过极小化输出预报误差而获得系统的参数估计,提出了在观测等价类相切面正交子空间进行参数更新的实现方法,从而解决了全参数化引起的状态空间模型参数非唯一性问题;给出了融合预报误差局部线性逼近性能的正则化因子自适应确定方法,揭示了算法复杂度与系统的能控性、能观测性的内在联系.仿真结果验证了所提出方法的有效性.     

状态观测器在位置随动系统中的应用

要使位置随动系统实现无超调、极小静差和较短的过渡过程时间,利用经典控制理论方法设计是困难的。本文提出用线性二次型指标状态反馈(LQSF)来改善随动系统的动态和静态特性。系统中不能量测的状态用状态观测器予以重构。实验和仿真的结果表明,得到了令人满意的结果。提高了系统的快速性,实现了无超调和极小的静差。     

一种新的DFA状态最小化算法

提出了一种基于状态转换矩阵的适合计算机实现的DFA状态最小化算法,在计算等价状态过程中,通过记录扫描过程中发现的具有相同输入字符和相同转换状态的状态判定链表,算法可以用一遍扫描和与传统算法相近的存储空间实现DFA状态的最小化。与传统的DFA状态最小化算法相比,该算法具有较好的时间复杂度和相同的空间复杂度。     

一种改进的空间信号完好性监测算法

针对Galileo系统空间信号完好性监测方案中两项关键技术点做出改进,首先提出改进临界圆法,从坐标系转换角度解决最坏用户位置方位角转换的复杂度问题;其次引入“截尾概率包络”概念,改善原模型对非零均值空间信号误差值高斯分布的过分包络问题;最后在无故障、阶跃类故障、斜坡类故障3种模式下,对比分析改进方案前后系统的完好性性能;结果表明,完好性阈值对实时空间信号误差估计值的平均包络紧度由3.89米改善至2.62米,对斜坡类故障的告警更加及时。     

极小化类内散布度的大间距非线性鉴别分析

提出了一种新的非线性鉴别分析算法——极小化类内散布的大间距非线性鉴别分析。该算法的主要思想是将原始样本映射到更高维的空间中,利用核技术对传统的大间距分类算法进行改进,在新的高维空间中利用再生核技术寻找核鉴别矢量,使得在这个新的空间中核类内散度尽可能的小。在ORL人脸数据库上进行实验,分析了识别率及识别时间,结果表明该方法具有一定优势。     

基于单逻辑程序的一致性规划任务有限域表示方法

有限域表示(FDR)能有效地压缩状态空间, 其转换算法在实例化阶段对每个初始状态都生成一个逻辑程序, 而一致性规划任务的初始状态数量通常较大, 所以这通常需要较大的时间和空间开销, 甚至导致内存溢出。为了提高转换算法运行效率使其能处理更为复杂的规划问题, 提出了一种基于单逻辑程序的IFDR转换算法。IFDR算法从初始信念状态中所有可能的初始世界状态得到一个事实集, 再由动作和公理计算得到一个规则集。一个事实集和一个规则集组成一个逻辑程序, IFDR用此单逻辑程序完成实例化。实验结果表明IFDR算法在解决问题的效率和数量上都有所提高。     

面向参数化系统验证的自动抽象方法

针对参数化系统验证面临的状态空间爆炸问题,提出自动抽象方法化简参数化系统状态空间.首先进行Y-抽象建立单进程有限状态机模型,然后通过对多个Y-抽象模型的合成运算得到异步合成的参数化系统,最后根据定义的谓词对参数化系统进行X-抽象得到二维抽象模型.运用该方法,对基于Synapse N+1,Illinois,MESI,MOESI,Berkeley,Firefly和Dragon的7个参数化协议和注入错误的MESI协议进行自动化抽象建模,并验证了相关性质,有效地提升了验证参数化系统的能力、缩短了验证时间;应用文中方法验证FT-1000CPU的一致性协议的结果表明,该方法在降低验证复杂度方面具有明显优势.     

改进基本矩阵计算和优化的多摄像机并行标定算法

多摄像机系统具有摄像机数目多、空间位置分布复杂特点,导致多摄像机标定效率低。基本矩阵计算和非线性优化是摄像机标定算法的关键步骤。针对标定物空间位置相互独立性,改进随机抽样一致性(RANSAC)的基本矩阵计算和简化非线性优化的增量方程,提出多摄像机系统的并行标定算法。该算法挖掘多摄像机标定过程的内在并行化,从而提高了标定的时间效率。相比于传统的多摄像机标定算法,并行算法的时间复杂度从O(n3)降为O(n)。实验结果表明：使用多摄像机系统并行标定算法在不损失精度的同时能够减少标定时间,实现多摄像机系统的快速标定。     

改进的启发式离散化算法

Nguyen S.H离散化算法中定义的初始断点集由于可能包含了部分对决策系统的分辨关系并无贡献的断点而影响到算法的效率.通过定义分界点来对该算法中定义的初始断点以对决策系统的分辨关系是否有贡献来进行区分,并仅取分界点集作为初始断点集,使得初始断点数目较大幅度地降低,提出了一种改进的启发式离散化算法.此算法较大程度地减小了算法空间复杂性和时间复杂性,对比实验结果表明了改进算法的正确性和有效性.     

一种状态事件故障树的时间特性分析方法

状态事件故障树是一种适合于描述构件化嵌入式系统失效因果链的建模技术,其顶层事件描述失效发生的结果.对顶层事件发生的平均时间进行分析,是获得系统平均失效时间参数的一种有效方法,可为系统的安全性评估提供支持.由于状态事件故障树缺乏严格语义,使得必须先对其进行形式化描述才能进行定量分析.为此,提出了一种基于交互马尔可夫链的状态事件故障树时间特性分析方法.首先,精化交互马尔可夫链的交互动作,建立接口交互马尔可夫链模型,并基于该模型对状态事件故障树的构件和逻辑门进行形式语义描述;其次,通过并行组合构件与逻辑门的形式语义模型,得到整个状态事件故障树的形式语义模型,并在该过程中使用弱互模拟对状态空间进行约简;然后,基于状态事件故障树的形式语义给出顶层事件发生的平均时间计算方法;最后,给出飞机着陆雷达控制系统和喷淋防火系统的状态事件故障树时间特性分析的实例研究.为构件化系统失效时间特性的分析提供了一种新方法.     

安全组管理模型研究

形式化方法是研究复杂管理系统的有用工具。本文提出一个基于状态的安全组管理形式模型,采用Z Notation语言描述。安全组是共享组密钥的授权成员的集合,本文不是直接定义安全组而是定义组状态,组状态是某一时刻的组安全上下文,组的安全性和可靠性描述为某时刻组状态的性质。组管理过程是事件触发的组状态的变换过程,其终极目标是保证组在任一个稳定时刻都处于安全状态,但完全安全是不可能的。本文给出一个组策略框架,在此框架下提出安全组管理行为规则,并说明根据规则组状态转换过程满足安全策略约束。     

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．     

时间Petri网的随机模拟

模拟是Peri网进行系统分析的常用方法之一。由于时间Petri网采用时间区间来描述变迁实施的时间范围,因此变迁的实施时间点在区间内是不确定的。提出了时间Petri网的随机模拟方法。该方法在变迁开始使能时,根据某种随机分布确定实施区间内的实施时间点;然后基于模拟仿真的实验数据,运用统计分析方法及算法,构造时间Petri网状态类树,计算变迁实施区间及实施概率,为时间Petri网的系统模拟提供了一种新的探索途径。     

Windows平台下安全审计技术的探讨与实现

简述了安全审计技术对计算机安全的重要性，通过对Windows日志的分析并利用系统API函数替换法和状态转移分析法提出了基于用户行为的审计技术和基于状态转移法的日志审计技术。最后。在状态转移法的理论指导下实现安全日志的轻型审计系统。     

一种基于状态迁移图的工业控制系统异常检测方法

基于状态的工业控制系统入侵检测方法以其高准确率受到研究者的青睐,但是这种方法往往依赖专家经验事先定义系统的临界状态,且处理不了系统状态变量较多的情况.针对这一问题,提出一种新的基于状态迁移图的异常检测方法.该方法利用相邻数据向量间的余弦相似度和欧氏距离建立系统正常状态迁移模型,不需要事先定义系统的临界状态,并通过以下两个条件来判定系统是否处于异常:1）新的数据向量对应的状态是否位于状态迁移图内;2）前一状态到当前状态是否可达.文章建立了恶意数据攻击模型,并以田纳西-伊斯曼（Tennessee-eastman,TE）过程MATLAB模型作为仿真平台进行了仿真测试.仿真结果表明,该方法即使在系统遭受轻微攻击的情况下也有较好的检测结果,且消耗较少的时空资源.     

Decision Support for Location Problems in Town Planning

Urban development and town planning need an adequate decision-making process. European cities, in particular, are compact. Urban elements and functions are in a constant state of change. Moreover, the large number of historic buildings and areas means a sensitive and responsible approach must be taken. The aim of this paper is to consider special location problems in town planning. We formulate multi-criteria location problems, derive optimality conditions and present a geometric algorithm and an interactive procedure including a proximal point algorithm for solving multi-criteria location problems. In this paper, we use location theory as a possible method to help determine the location of a children's playground in a newly-built district of Halle, Germany.     

Realistic Animation of Fluid with Splash and Foam

In this paper we describe a method for modeling and rendering dynamic behavior of fluids withsplashes and foam. A particle system is built into a fluid simulation system to represent an ocean wavecresting and spraying over another object. We use the Cubic Interpolated Propagation (CIP) method asthe fluid solver. The CIP method can solve liquid and gas together in the framework of fluid dynamicsand has high accuracy in the case of relatively coarse grids. This enables us to simulate the fluids in ashort time and describe the motion of splashes in the air that is associated with the liquid motion well.The foam floating on the water also can be described using the particle system. We integrate the rigidbody simulation with the fluid and particle system to create sophisticated scenes including splashes andfoam. We construct state change rules that are used with the particle system. This controls the generation,vanishing and transition rule of splashes and foam. The transition rule makes the seamless connection betweena splash and foam. We employed a fast volume rendering method with scattering effect for particles.One of the important features of our method is the combination of fast simulation and rendering techniques,which provides dynamic and realistic scenes in a short time.     

Motion Planning for Two Robots of an Object Handling System Considering Fast Transition Between Stable States

Fast transition from a stable initial state to a stable handling state is important when multiple mobile robots grasp and transport a bulky and heavy object. In this paper, we present motion planning for two robots of an irregularly shaped object handling system considering fast transition between stable states. A cooperative object handling system consisting of a gripper robot equipped with a gripper and a lifter robot equipped with a lifter was first designed. Then, a strategy to realize fast transition between stable states by using the object handling system designed was proposed. While grasping and lifting an object off the ground, a gripper robot grasps and lifts up the object from one side to provide enough space for a lifter robot to lift the object off the ground cooperatively. Fast transition between stable states is formulated as a constraint optimization problem. The goal is to realize transition from a stable initial state to a stable handling state in a minimal amount of time. Experiments involving two robots and everyday objects were conducted. The two robots cooperatively obtained fast transition between stable states. The results illustrate the validity of the proposed method.     

从命题逻辑的需求描述到状态转移图的形式规格

信息处理系统的规模和复杂化,需要有效设计高可靠性系统的形式化的规模描述方法,本文针对以上功能,提出了基于命题逻辑的信息处理系统的新的需求描述方法,描述了通过使用逻辑ＰｅｔｒｉＮｅｔ（ＬＰＮ）,把命题逻辑的需求描述变换成状态转移图的过程,并且给出了由ＬＰＮ自动生成状态的转换图的算法。