软件执行过程的加权复杂网络

软件规模庞大,结构复杂,使软件测试和软件可信性评价成为一个亟待解决的理论问题,可信软件研究也因此成为目前软件工程研究的热点。实验证明大型软件的静态函数调用网络和动态执行所得到的函数调用加权（函数调用次数）网络都具有小世界效应和无标度特性,这就为采用基于关键模块和关键路径的软件测试方法提供了理论依据,从而提高测试效率,降低测试费用。提出基于关键路径的测试方法,利用较少的测试用例覆盖较多的软件执行过程。     

面向对象的模型表示与模型复合

采用面向对象的方法表示模型管理系统中的模型，提出将管理科学／运筹学中出现的各种模型表示成模型类即原子模型类，如线性规模模型类，运输模型类等，同时用复合模型类描述语言，把多个模型类通过有效的偶合生成复合模型类以支持匠集成与重用。     

SPARC V8仿真系统设计与实现

嵌入式软件实时性、嵌入特性、反应性等特点,使得仿真测试成为嵌入式软件系统测试的一种有效测试方法。针对SPARC V8体系结构特点,综合考虑硬件系统工作流程和仿真器性能要求,提出了一种全数字仿真测试平台的设计方案。采用有限状态机构建系统模型,并对CPU仿真框架,内存系统框架,指令集仿真和测试用例生成方法等关键问题进行研究,实现了SPARC V8微处理器的内核仿真器和仿真调试器。仿真模型易于控制、移植,解决了传统测试环境中依赖硬件、灵活性差、错误难以定位等问题。     

求解风力发电机布局问题的超启发式算法研究

针对大规模问题求解效率不高、结果不理想等问题,以影响参数多变的风力发电机布局问题为研究对象,设计并实现了超启发式算法策略,底层算子用差分进化（Differential Evolution,DE）算法和适应性协方差策略（Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy,CMA-ES）算法,高层策略用启发式调用策略选择底层算子求解在不同场景、不同风力参数等多种情况下的风力发电机布局情况。实验将权值选择策略与DE算法、CMA-ES算法和随机调度策略进行比较,最终数据表明该策略求解风力发电布局的效果远高于其他三种。     

基于换乘次数最少的公交网络最优路径模型研究

结合乘客出行心理分析,提出以换乘次数最少为目标的公交乘车模型。在公交网络建模方面,综合考虑公交站点空间关系,提出空间数据到拓扑模型再到搜索模型的公交网络双层建模方案。通过搜索模型的建立,将最小换乘次数问题转化为两点间的最短路径问题进行求解。在搜索算法的设计上,首先提出改造的边权为1的Dijktra算法,以此为基础设计前驱节点算法。并以前驱节点算法为前提,设计所有最短路径算法,能够高效地求解两点间的所有换乘次数最小的乘车方案。最后,以大连市公交数据为例,验证了建模方案和算法的可行性。     

嵌入式软硬件低功耗优化研究综述*

随着时代的进步,制约着嵌入式设备广泛应用的障碍不再是处理器的速度、芯片的工艺,而是设备功耗。如何在相同能量的供给情况下工作时间最长、完成的任务最多,或者是运行相同的程序使用较少的能量成为嵌入式领域备受关注的研究方向。从硬件级、指令级和编译过程三个层次,由各层次相应公式的各个参数展开,对国内外的功耗优化研究现状进行综述和评价,并最终结合实验室SPARC仿真项目,提出基于SPARC仿真功耗优化研究的三个方向。     

Direct3D Player性能优化

Direct3D(以下简称D3D)Player是测试显卡驱动所必须的工具软件,其设计并没有考虑到性能,渲染一帧画面通常需要很长时间,给显卡驱动程序的开发带来不便。提出针对D3D Player的性能优化方法,从其运行的机制上研究如何提高其性能,将其分成脚本编译子系统和编译后目标代码执行子系统,最后实现一个优化的D3D Player,并以3D MARK 2001-2005的若干个测试用例来测试D3D Player的优化效果,并比较优化前后的性能变化。     

基于时间STM的软件形式化建模与验证方法

状态迁移矩阵(state transition matrix,简称STM)是一种基于表结构的状态机建模方法,前端为表格形式,后端则具有严格的形式化定义,用于建模软件系统行为.但目前STM不具有时间语义,这极大地限制了该方法在实时嵌入式软件建模方面的应用.针对这一问题,提出了一种基于时间STM(time STM,简称TSTM)的形式化建模方法,通过为STM各单元格增加时间语义和约束,使其适用于实时软件行为刻画.此外,针对TSTM给出了一种基于界限模型检测(bounded model checking,简称BMC)技术的时间计算树逻辑(time computation tree logic,简称TCTL)模型检测方法,以验证TSTM时间及逻辑属性.最后,通过对某型号列控制软件进行TSTM建模与验证,证明了上述方法的有效性.