领域自适应任务中的动态参数调整方法

领域自适应方法在特征变换过程中对多个度量大多采取静态权重设置,导致方法在不同任务上效果差异较大.为此,文中提出领域自适应任务中的动态参数调整方法.基于再生希尔伯特空间模型,最小化域间可区分性联合概率分布差异,求解域间不变特征空间.在此过程中,依据A-距离计算域间差异中同类标签和不同类标签分布差异的占比,并以此动态调整可区分性和可迁移性的权重参数,从而达到最优的自适应效果.在3个图像分类数据集上的实验表明文中方法的有效性.     

运行时软件体系结构的建模与维护

运行时体系结构是系统运行时刻的一个动态、结构化的抽象,描述系统当前的组成成分、各成分的状态和配置以及不同成分之间的关系.运行时体系结构与目标系统间具有动态的因果关联,即系统的变化及时体现在体系结构上,而对体系结构的修改及时影响当前系统.运行时体系结构允许开发者以读写体系结构的方式实现系统的监测和调整,是体系结构层次系统动态适应与在线演化的基础.构造运行时体系结构的关键是针对不同的目标系统和体系结构风格实现合适的基础设施,以维护二者之间的因果关联.由于目标系统和体系结构的多样性以及因果关联维护逻辑的复杂性,这一构造过程往往过于繁琐、易错、难以复用和维护.提出一种模型驱动的运行时体系结构构造方法.开发者只需针对目标系统、体系结构以及两者之间的关系分别进行建模,根据这些模型,支撑框架自动构造合法而高效的运行时体系结构基础设施.基于MOF 和QVT 标准建模语言定义了一组运行时体系结构建模语言,并基于通用的模型与系统间同步技术实现了相应的支撑框架.一系列实例研究表明,该方法具有广泛的适用性,并显著提高了运行时体系结构构造过程的效率与可复用性.     

Component assignment method and practical example based on software architecture

在演化研究过程中,以体系结构为中心的自适应软件备受关注,该机制以体系结构信息作为运行系统元信息,解耦系统的引用关系,达到动态演化的目的.存在元构件与具体实现构件之间的指派关系,对基于体系结构的构件分派问题进行研究,先提出构件分派模型,并证明该问题为NP完全问题,从而找到一种构件分派算法.实验结果表明该算法与贪婪法与整数线性规划相比,具有一定的优势.     

低功耗多线程编译优化技术

提出了在多线程体系结构中通过降低执行频率有效减小功耗的理论模型和方法.首先研究识别可降频运行的线程的计算模型和降频因子的计算,然后给出在编译过程中基于对应用程序行为的分析,结合线程划分的低功耗编译优化算法和实现策略.该模型和方法可用于具有执行频率可动态调整的多处理器类多线程体系结构,既可开发TLP(thread level parallelism),又可有效减小功率消耗.     

MANET与Internet互联的自适应网关发现策略研究

网关发现是MANET和Internet互联的关键技术.自适应网关发现策略是在混合网关发现策略的基础上对TTL(hops)等参数动态调整以适应MANET的动态拓扑和不同网络环境的一种网关发现策略.本文指出自适应网关发现策略的关键问题是如何找到主动方法和被动方法之间的理想操作点.文章系统地介绍了目前自适应网关发现策略的研究进展,第一次给出了自适应网关发现策略的分类方法,最后结合该领域的研究现状指出自适应网关发现策略的一个发展方向,即在对TTL和advertisement interval等因素进行综合考虑的同时进一步控制Reactive Zone的范围.     

动态调度系统中自适应用户界面的设计与实现

该文以炼化企业的动态调度系统为应用背景，以面向动态调度的自适应用户界面的设计与实现为主要研究内容，分析了当前炼化企业动态调度系统用户操作的流程以及界面的需求并建立起相应的数学模型。借鉴自适应用户界面的相关研究成果，设计了自适应用户界面的体系结构以及用户的动态行为过程，针对流程行业的应用特点提出了利用产生式推理和基于上下文的用户意图捕捉的方法，最后给出应用实例。文中所述方法已经成功在企业中得到应用。使用结果表明，该方法能够有效地开发动态调度系统的自适应用户界面，获得满意效果。     

Bigraph理论在自适应软件体系结构上的应用

现有的软件体系结构形式化方法对体系结构的动态性、自适应性支持有限,并不能很好地验证系统演化过程中的一致性、完整性等动态特征.Bigraph理论融合了,π演算和移动Ambient演算的优势,重点强调计算的位置和连接两方面因素,具有较为完整、可扩展的理论框架.这使得Bigraph不仅在概念上能够满足现有自适应软件对结构和行为的需求,而且还提供了直观、普适的表达能力.文中简要介绍了Bigraph的基本概念和现状,利用Bigraph理论对自适应软件体系结构进行了形式化规约,分析和验证了系统动态演化的性质,并探讨了Bigraph理论在自适应软件体系结构形式化方面的优势和拓展方向.     

一种自适应的动态取证机制

随着网络入侵技术和计算机犯罪技术的发展,动态取证变得越来越重要.利用入侵检测系统和蜜罐来实现入侵取证的方法在取证的实时性方面有很大优势,但这些方法没有过多考虑系统被入侵时证据可靠性以及系统可靠性的问题,而且取证的时机难以掌握.提出了一种自适应的动态取证方法,该方法采用入侵检测系统作为取证触发器,利用影子蜜罐对疑似攻击进行确认和进一步观察分析,自适应调整取证过程,获取关键证据,最后采用有限状态机对该机制进行建模,并对该机制中的状态转换时机、影子蜜罐、证据安全存储等关键技术进行描述.利用该机制来实现动态取证,可以使得取证过程更可控,可以减少不必要的证据量,并增强系统的容侵性.     

基于Agent和带权关系网的软件体系结构自适应

作为软件的蓝图,描述整个系统的结构和行为模型的软件体系结构在软件自适应中起着重要作用,具有适应性特征的Agent为构造自适应软件系统提供了独特的优势.针对现有基于Agent的软件系统在体系结构和动态配置方面的不足,提出了一种基于带权关系网模型,利用Agent对环境的监测和评估,以调整Agent间联系的权重来决策Agent间的合作对象的选择,从而使得基于Agent的软件系统在构件、连接件和配置方面具备适应性,为开发基于Agent的自适应软件系统提供借鉴和参考.     

并行自适应有限元计算中的负载平衡研究

偏微分方程的并行求解,关键问题之一是网格划分,它不仅要求每个进程拥有相等的计算负载,同时要求有良好的划分质量,以减少进程间通信.在自适应有限元计算过程中,网格/基函数不断调整,会导致负载不平衡,必须动态地调整网格分布,从而实现动态负载平衡.本文研究了不同的负载平衡方法,并在并行自适应有限元平台PHG中实现.数值实验表明我们的动态负载平衡算法具有很高的划分质量,运行速度快,可有效划分网格并减少运行时间.     

面向不确定需求的适应性软件体系结构设计

需求不确定性是软件开发的主要风险来源之一。首先讨论了不确定需求的含义、产生的原因及其影响;然后分析了需求与软件体系结构的关系;指出了软件体系结构对满足需求和控制软件风险的重要性;提出了在不确定需求的情形下,需求分析与体系结构设计的协同建模方法及适应性软件体系结构的设计思想;论证了不确定需求情形下软件体系结构的演化过程,以保障生命周期内软件产品质量的开发思路。     

基于Tropos~+需求模型的软件自适应方法

在模型驱动的软件自适应控制过程中,监测、分析、决策和执行等活动均基于共享的知识模型。为便于知识重用和运行时维护,常采用抽象级别较高的需求模型来表示知识。为建模软件的适应性需求,针对传统的Tropos及其扩展方法不能用于软件对异常事件适应性需求建模问题,对Tropos进行上下文和异常条件扩展,记为Tropos+。在此基础上,提出一种由Tropos+需求模型驱动的软件自适应方法,该方法能够用于软件运行环境和异常事件监测以及软件对环境变化和异常事件的自适应处理。最后通过一个案例说明了软件自适应过程。     

C_2风格软件构架的演化研究

软件演化是软件生命周期中始终存在的变化活动,软件维护只是软件演化的特定阶段的活动和组成部分。由于软件复用思想的兴起,基于构件和构架的软件开发方法得到越来越广泛的应用,而相应的软件演化就成为组成软件系统的构件的演化和构架的演化。该文探讨了软件演化和构架演化的概念,研究了构架动态演化所涉及到的问题,并在分析软件构架风格的基础上重点研究了C2构架风格对构架动态演化的支持能力。该文提出的构架动态演化模型及其与C2风格的结合能够支持实际的构架演化。     

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.     

一种面向多目标的适应性设计规约方法

自适应软件越来越多地被应用于不同的领域,如各种分布式信息系统、安全攸关的抗毁系统、防病毒防入侵系统等.正确理解系统的适应性需求,是正确开发自适应系统的前提.将面向目标的规约语言(KAOS)进行扩展,增加了策略模型,建立支持面向多目标的基于动态策略的适应性需求规约方法.     

基于B／S模式环境在线监测领域模型的设计与实现

研究了软件体系结构和特定领域体系结构方面的相关理论,对环境在线监测领域进行领域分析,得到该领域的动态领域模型,进而提出了该领域的软件体系结构参考模型和领域构件库建设方法,最后设计出该软件体系结构模型以及构件库。     

一种自适应软件体系结构框架模型的建立

针对网络动态变化的环境和用户需求的变化,提出了一种动态自适应软件体系结构模型,然后在此基础上给出了自适应系统的适应过程,通过调整自身的行为,使得系统具有一定的自适应能力。最后,通过一个简单的实例验证该模型,结果表明该模型具有适应复杂多变的网络环境的能力。     

软件体系结构动态演化的元胞自动机模型研究

目前软件体系结构动态演化的元胞自动机模型存在描述单一、元胞间关系不明确、没有详细阐述动态演化过程应用约束条件的缺点。针对这些不足进行相关的研究,重新定义了软件体系结构动态演化的扩展元胞自动机模型,基于扩展元胞自动机模型结合演化应用约束条件,分析了软件体系结构的动态演化过程,运用元胞间控制约束条件和行为相关约束条件来正确地指导SA动态演化。提出了动点稳态转移的概念,对演化程度和一致性进行定义分析,此方法比以往的元胞自动机模型更能准确指导SA动态演化,促进SA动态演化的进一步研究。通过案例验证了该方法的应用价值和可行性,可以更全面地应用于软件体系结构的动态演化。     

通用鱼雷模拟器适应性软件开发

提出一种具有动态重配置功能的分布式仿真系统成员适应性软件构架,开发通用鱼雷模拟器的适应性软件,它由接口通信层、需求管理层、适应性重配层以及功能实现层构成,给出软件开发所需的关键技术,包括动态重配引擎、可配置化构件模型与功能构件库。利用该通用鱼雷模拟器适应性软件进行实例测试,结果验证了其可行性与有效性。     

基于模糊控制的自适应系统研究

当系统完成以后,我们希望该系统能够根据环境和需求的改变而自我调节来适应这些变化。2009年Agus提出了一种生成动态模糊规则的自适应算法,实现了系统的自适应功能。改进了该算法,改进的算法保证了模糊规则库的纯度,提高了系统响应的准确率,并降低了构造系统的复杂性。