一种基于构件失效传播的软件可靠性建模方法

在当前主流的基于软件体系结构可靠性建模方法中,路径法是一种相对简单实用的建模分析方法。现有软件体系结构可靠性建模方法大多基于构件失效行为相互独立的假设,当构件产生的失效对其它构件可能产生影响时,现有的建模方法无法准确表达系统的失效行为。为解决这一问题,基于路径法,使用构件转移图描述典型的软件体系结构,引入构件失效传播概率矩阵来定义构件失效传播行为,并对现有针对典型体系结构的可靠性模型进行了扩展。最后通过两个实例验证了新模型比现有模型更能获得准确的评估结果。     

Markov模型的软件可靠性测试充分性问题的研究

在分析现有Markov模型的软件可靠性的充分性判别的基础上,定义了严格转移概率的概念,提出了基于严格转移概率的测试充分性判别方法。将Markov模型转化为严格Markov模型,在每个边或者状态的差异计算时引入严格转移概率,对可达相异转移集中所有可达相异转移k的转移概率进行原转移概率对应计算后进行求和再平均运算,得到的结果作为每个边或者状态的差异值。实验表明严格测试充分性判别方法比非严格Markov模型方法更稳定、有效。     

桥梁系统可靠性评估方法

为了评估桥梁结构系统的工作状态,在桥梁构件可靠性研究的基础上,提出了一种评估桥梁系统可靠性的新方法。利用Markov过程稳态概率作为评价桥梁结构系统可靠性的指标,建立了Markov过程稳态概率与桥梁构件的可靠性指标之间的关系,推导出了系统可靠性的关联矩阵R。对于实际的桥梁结构,可建立系统状态转移矩阵。当桥梁系统中各个构件的可靠性指标已知时,便可以得到系统可靠性的关联矩阵R。通过求解由R构成的Markov过程稳态概率计算方程,可得到桥梁结构系统各个状态的稳态概率,即为评价桥梁结构系统可靠性指标。分析计算结果证明了该方法的有效性和可行性,研究结果为桥梁结构系统可靠性的评估提供了一定的理论基础和实践方法。     

计及时变转移速率与计划检修的继电保护设备动作预测方法

目前在继电保护设备动作行为预测中,利用状态转移模型进行状态分类与概率预测时,设备老化、计划检修因素对预测模型影响的描述不够准确,难以对继电保护设备的未来动作情况进行准确反映。本文基于表征设备老化及检修的改进三参数Weibull分布,利用鲸鱼算法求解更为准确的改进三参数Weibull分布函数,构建了具有时变转移速率的连续时间Markov链状态转移模型,并利用计划检修节点表征保护设备的役龄回退,利用状态观测节点简化转移概率计算,进而基于Markov状态转移模型提出了计及时变转移速率与计划检修的动作行为预测方法。基于保护实例数据计算拟合了Weibull曲线,通过仿真对比实验对预测结果进行综合分析,验证了状态转移模型及预测方法的合理性。     

基于HS算法的Markov模型及收敛性分析

通过给出和声算法（HS）音调状态的转移概率,建立了基于和声算法（HS）的Markov模型．利用Markov链是有限齐次的,证明HS算法的全局收敛性．进一步通过3个不同模式性能的测试函数对和声算法的全局收敛性进行数值验证．     

基于Markov链的最优化模型在长江水质预测中的应用

马尔科夫预测方法在预测领域有着广泛的应用.该方法应用的一个重要问题就是如何估计一步状态转移概率矩阵.在历史资料没有给出系统处于n个状态次数的情况下,给出一步状态转移概率矩阵估计的最优化方法.最后讨论了基于Markov链的最优化预测模型在长江水质预测中的应用,表明该模型有效、可行.     

基于Markov链的软件可靠性早期评估研究

针对Markov链使用模型缺乏软件失效信息,提出了一种改进Markov链使用模型进行软件可靠性早期评估的方法。该方法首先扩展Markov链使用模型,在其中加入失效状态及执行概率,构建软件可靠性早期评估模型;然后,依据软件可靠性早期评估模型生成算法得到软件可靠性。最后,通过一个SCS软件实例,对本文方法性能进行了验证。实验结果表明,该方法可以自动输出多种软件可靠性评估指标,有效评估软件可靠性。     

瑞利衰落信道有限状态Markov模型的研究

提出了一种能够准确描述瑞利衰落特性的有限状态Markov模型. 通过对平稳概率的分析,给出了Markov模型中信噪比门限和状态总数的选取方法;通过对电平通过率等瑞利衰落特性参数的计算,得到了Markov模型各个状态的转移概率和错误概率. 仿真结果验证了Markov模型描述瑞利衰落信道的准确性与有效性.     

基于状态转移模型的光伏电站可靠性评估

针对光伏电站可靠性评估模型考虑因素单一的情况,提出了一种综合考虑光资源输入和系统故障的光伏电站可靠性评估模型。文中采用马尔科夫链描述光资源状态转移模型,利用统计数据求出转移概率;进而对系统故障进行状态划分,参照发电系统故障概率计算出相应概率;将两类故障进行排列组合形成光伏电站可靠性状态矩阵,在假设相互独立的前提下计算稳态概率;最后给出模型计算方法和步骤。该模型同时考虑了光资源输入和光伏电站可靠性两类因素,通过状态转移模型和概率模型模拟了光伏电站实际的光资源输入和可靠性状态,具备一定的实际应用价值。     

复共线Gauss-Markov模型参数估计的最小描述长度方法

Gauss—Markov模型是多元数据分析处理工作中常用的模型,其参数估计与筛选一直是研究的热点。当Gauss—Markov模型的设计矩阵存在复共线性时,常用主成分分析方法来筛选和估计其参数,消去它们之间的复共线性,提高估计准确度。基于最小描述长度原理,提出了一种新的参数筛选估计方法。该方法应用最小描述长度原理选择主成分作为参数,其参数的可靠性较高;从信息的角度看,这种方法的信息损失最小。最后实例说明了该方法的有效性和可靠性。     

一种基于可靠性的软件构架描述视图

提出一种针对软件可靠性估算的描述软件构架的方法——构件状态转移概率视图．该方法可以描述出使用基于构架的软件可靠性模型估算构架可靠性所需要的大量信息．在估算构架可靠性的过程中使用该方法可以大大简化工作量，而又可保持原有精度．     

基于熵理论的Markov链对粮食生产年景的预测——以河南省为例

将度量系统状态不确定性的熵引入到Markov链中,从而使随机过程的Markov链分析方法与信息熵结合起来,构造了一种熵权的Markov方法,用不同步长的Markov链熵权和来预测系统的状态,实现了对粮食生产年景的动态预测.     

Markov链的一种随机时间替换

研究Markov链的一种随机时间替换,这种替换有别于通常的Markov过程理论中的随机时间替换。通常的Markov过程的随机时间替换,是通过Markov过程的可加泛函来实现的。而现在,被随机时间替换的过程X={X(n),n=0,1,2…}是一个时间离散的、状态空间可数的、时间齐次的Markov链,用于随机时间替换的过程ι={ιt,t≥0}是一个时间连续的、状态空间为非负整数集的、不降的、空间齐次的Markov链,而且X与独立。证明了随机时间替换后的过程,Y={Y(t),t≥0},Y(t)=X(ιt)是一个Markov链;并求出了Y的转移概率;当是时间齐次时,Y也是时间齐次的。     

基于隐马尔可夫模型的入侵检测方法

针对当前网络安全事件频发以及异常检测方法大多集中在对系统调用数据的建模研究上等问题,提出了一种基于隐马尔可夫模型的入侵检测方法。该算法基于系统调用和函数返回地址链的联合信息来建立主机进程的隐马尔可夫模型。此外,针对常用训练方法存在的不足,设计了一种快速算法用以训练模型的各个参数。实验结果表明：基于系统调用和函数返回地址链的联合信息的引入能够有效区分进程的正常行为和异常行为、大幅度降低了训练时间、取得了良好的运算效果。。     

应用Markov理论定量描述土壤剖面中菲的垂向运移分布特征

马尔可夫(Markov)链理论是用来描述随时间(空间)变化的一个离散状态序列的状态转移特性的,本文将其引入来研究土壤剖面多环芳烃有机污染物的垂向变化规律,建立了基于空间离散化的马尔可夫(Markov)链理论数学模型及垂向归趋极限.研究结果表明,基于空间离散化的马尔可夫(Markov)链理论数学模型及垂向归趋极限能够很好地模拟区域土壤剖面多环芳烃(菲)的垂向变化特征,并有迁移规律的识别功能.     

Markov链使用模型的测试用例生成方法研究

采用基于马尔科夫链使用模型的软件测试,在状态与激励序列中,从“开始”状态到“结束”状态形成一个完整的测试案例.因此,输入和激励的选择对于产生高效的测试案例十分重要.提出一种激励选择 带概率约束的随机选择方法,以软件Markov链模型的状态迁移概率作为激励选择的约束条件,使用遗传算法中用于选择下一代种群的选择算子——轮...     

基于AP聚类-跳转持续MC的风电出力时间序列模拟生成方法研究

模拟生成概率等效条件下的风电出力时间序列对分析未来场景下风电出力不确定性以及提高风电消纳水平具有重要意义。针对传统马尔科夫链存在的问题,文中提出一种基于AP聚类-跳转持续马尔科夫链(Affinity Propagation Clustering-Transition and Persistence Markov Chain, AP-TP MC)的风电出力时间序列模拟生成方法。首先,对历史风电出力数据进行AP聚类,并对每一聚类类别下的风电序列建立相应的状态跳转矩阵;其次,依据马尔科夫链模型,结合风电出力状态持续时间特性,抽样并叠加符合混合高斯分布的波动分量,形成某一聚类类别下的风电出力时间序列;然后,依托类间转移矩阵,模拟生成风电出力时间序列;最后,通过对比传统马尔科夫链法与文中方法生成的风电出力时间序列与历史序列之间的统计指标、概率分布指标及自相关性指标,验证所提方法的有效性和准确性。     

基于Markov链的Web访问序列 挖掘算法研究及性能分析

引入正向、逆向Markov一步状态转移概率矩阵构造序列数据库,并将逐层投影的PrefixSpan序列挖掘算法改为伪投影和隔层投影算法结合,以改进经典序列算法中存在的时间或空间开销太大的缺陷。性能分析表明,与经典算法相比,这种基于Markov链的Web访问序列模式挖掘新算法能够通过较少的计算量和空间复杂度获得较优的Web访问序列模式。     

一种关键线路和重要保护辨识的新方法

提出了一种基于连锁故障模型和风险理论对系统中关键线路和重要保护的辨识方法。该方法首先利用Markov状态空间理论建立了计及继电保护装置动作逻辑的初始状态概率模型,从而得到连锁故障初始阶段的系统状态。然后,建立了基于实时运行条件下的线路、发电机和负荷的可靠性模型来模拟后继故障。最后,利用风险理论对线路和线路保护进行风险辨识。算例仿真结果验证了算法的正确性和可行性。     

构件化嵌入式软件可靠性预测模型

由于传统的基于黑盒的可靠性建模方法不适合构件化软件开发,所以如何利用软构件的可靠性,预测分析嵌入式系统的可靠性成为一个亟待解决的问题.考虑到构件开发者与使用者相分离的特征以及构件化软件的组装方式,综合应用构件可靠度属性、用户使用剖面以及系统架构,建立了一个构件化软件可靠度分析预测模型.此模型的核心思想包括:软件的架构建模为离散马尔科夫状态机模型,将并行、冗余、调用等复杂结构通过视图映射转换为状态机模型;构件的开发者给出构件每个接口的可靠性,构件应用者按构件级、接口级两个层次给出构件的使用剖面,据此可计算出构件在不同应用场景的可靠度.