铁路信号安全关键软件的组合测试序列集约简

针对现有铁路信号系统安全关键软件t-路组合测试序列生成方法在处理大规模输入时产生冗余测试序列,导致测试执行成本较高的问题,提出了一种基于贪婪-粒子群混合优化算法的t-路组合测试序列集约简方法,用于降低序列集的执行成本. 首先,以执行成本最低为约简目标,建立针对t-路组合测试序列集约简的优化模型;然后,在保证测试序列集逻辑覆盖特性的基础上,采用贪婪-粒子群混合优化算法求解模型,计算约简后的测试序列集;最后,以ZPW-2000轨道电路接收器软件作为研究对象,以其生成的2-路组合测试序列集为例开展约简验证. 结果表明,所提方法在保证2-路组合覆盖和逻辑覆盖的前提下,对单个序列集的执行成本约简幅度最高达到98.33%,对序列集总的执行成本约简幅度达到36.10%,验证了所提方法的可行性和有效性.      

高铁信号系统安全关键功能测试建模方法

测试模型是高铁信号系统安全关键功能测试用例编制的重要基础,针对高铁信号系统安全关键功能测试建模过程中描述信号系统领域特征不够全面的问题,提出时间状态机测试建模理论和测试用例生成方法. 分析高铁信号系统测试建模的特点,提出信号系统安全关键功能测试模型的建模需求;以有限状态机理论为研究基础,结合功能逻辑和时钟约束提出时间状态机建模方法,采用Z规格说明语言给出时间状态机的形式化定义;将时间状态机转换为时间自动机,证明转换之间的一致性,并基于时间自动机的测试理论自动生成测试用例,再以计算机联锁系统中的道岔转换功能为例,建立时间状态机测试模型并生成测试用例. 最后,将两种方法生成的测试案例进行对比,结果表明:在功能逻辑方面,基于时间状态机建模方法生成的测试案例100% 地覆盖了基于时间自动机建模方法生成的测试案例,并新增了16条具有时钟约束的测试案例,能够满足高铁信号系统安全关键功能测试建模的需求.      

基于边需求的抢修分队选址问题

为解决机动作战背景下抢修分队的合理选址问题,提高战场装备抢修的时效性,基于不确定决策理论中的拉普拉斯准则以及网络上任意一点均有可能发生任务需求的假设,以整个机动交通网的覆盖率最大为目标,构建了一种新的双重覆盖标准选址模型;设计了边需求下的覆盖率计算方法,采用分区域聚类的方法构造初始解,用改进的遗传禁忌算法精确求解,并加入启发式策略,避免搜索过程中产生大量不可行解.结果表明,所提出的算法计算量小,在不增加网络维度的情况下,解决了边需求选址模型的精度问题.     

基于蒙特卡罗的软件可靠性测试技术研究

为了缩短软件测试周期,提出了运用蒙特卡罗(Monte-Carlo)方法进行软件可靠性测试的基本技术,通过实例介绍了这一技术在软件测试中的应用过程.这一技术较好地解决了2个问题:测试用例的优化;使用新的评判准则分析测试结果.     

动态环境感知的多目标室内路径规划方法

为了满足复杂室内环境中用户的多目标导航需求,提出了动态环境感知的多目标室内路径规划方法. 该方法顾及室内路径复杂度、拥挤程度与阻断事件等多维室内环境语义,扩展了节点-边表示的室内导航路网模型,通过量化表征多维室内环境语义,建立了能够综合感知室内环境语义变化的导航通行成本函数,然后,将顾及室内动态环境语义的导航通行成本函数值作为室内导航路网模型的边长,设计实现了基于Dijkstra的多目标室内路径规划算法. 通过模拟实验分析比较室内路径规划结果,实验结果表明:由于扩展后的室内导航路网模型增加了具有方向性语义的垂直组件,考虑了阻断事件因素,导航路径规划能够避开不可用连接边;在路径拥挤程度分别为轻度、缓慢和堵塞情况下,由于考虑了路径复杂度和拥挤程度,节约的通行时间平均提升了17%.      

基于车辆动态导航的拥挤定价

通过对传统拥挤定价理论局限性的分析,结合车辆动态导航的最新研究成果,提出基于车辆动态导航的拥挤定价新思路,并据此设计出基于车辆动态导航技术的拥挤定价准则。该定价准则能真实地反映交通拥挤在空间上的分布,充分考虑路径之间的相互替代性,及时准确地体现路网交通的动态变化,从而能很好地克服传统理论的弊端。最后分析了基于车辆动态导航拥挤定价的可行性。     

基于图的频繁闭项集挖掘算法

为了提高数据挖掘效率，提出了一种基于图的频繁闭项集挖掘算法GFCG(graph—based frequent closed itemset generation)．该算法采用位矢量技术构造有向图，表示项与项之间的频繁关系，并在有向图的基础上递归产生频繁闭项集，从而只需扫描数据库2次，不产生候选集；引入扩展频繁项集的概念，大大减小了检查频繁项集是否闭的搜索空间．用1个真实数据库和2个合成数据库对GFCG进行了测试，并与A-close和CLOSET算法的结果进行了比较，结果表明，该算法具有良好的速度和可伸缩性性能．     

基于喷丸随机模型的表面覆盖率计算方法

为了揭示金属结构表面喷丸处理过程中覆盖率的变化规律,通过分析喷丸随机模型的建模流程及靶材的喷丸后形貌,利用MATLAB软件开发了基于喷丸随机模型的覆盖率计算程序,并将此与传统覆盖率计算方法进行了对比.结果表明:以直径为1.0 mm,速率为50 m/s的弹丸对构件进行喷丸处理,当弹丸数目N20时,新方法（MATLAB法）与传统方法（PEEQ法和理论公式法）的计算结果较接近;随着弹丸数目的增加,在达到全覆盖之前,3种方法的计算覆盖率为CPEEQ Cth CMATLAB;全覆盖时,3种方法所对应的弹丸数目分别为100、140和190.      

基于特征向量的敏感图像识别技术

针对现有色情敏感图像识别技术的缺陷,提出了基于特征向量的敏感图像识别技术.用YIQ彩色坐标系的色度和YUV彩色坐标系的色调作为皮肤的肤色模型,以5×5象素窗口的SSD（sum of square difference）作为皮肤的纹理模型.从敏感图像的皮肤掩码图像中提取与肤色区域数量和比例等有关的6个特征.将提取的特征向量输入到SVM（support vector machine）分类机,根据输出结果判断是否为敏感图像.对含457张敏感图像和1 101张非敏感图像的实验表明,该算法分类的精确度平均达到89.3%,查全率达到85.8%,误检率为4.4%.     

基于VC与APDL接口的气门参数化建模与有限元分析系统

基于ANSYS与VC接口实现气门参数化建模与有限元分析系统,利用VC封装ANSYS的二次开发工具APDL命令流,使气门参数化,并将APDL命令流文件自动读入ANSYS进行气门有限元分析.系统建立的友好参数输入界面,可直接输入气门结构参数,从而建立气门的有限元模型,替代ANSYS人机交互的GUI方式,从而避免了气门建模与分析转换过程中的信息流失,提高了气门建模的工作效率有限元分析的可靠性.     

基于模型的CTCS-3级列控系统测试案例自动生成方法

为了提高CTCS-3级列控系统测试案例生成效率,提出了基于混合通信顺序进程(hybrid communication sequential process, HCSP)形式化模型和时间自动机(timed automaton, TA)形式化模型的列控系统测试案例自动生成方法;建立了列控系统运营场景的时序模型,分析了列控系统运营场景规范中时序功能的正确性;在时序模型的基础上,设计了满足全状态、全变迁和自定义-使用3种领域无关覆盖准则的列控系统测试案例自动生成算法,并以RBC(radio block center, RBC)切换场景为例,生成了100%全状态、全变迁和自定义-使用覆盖准则的测试案例套.从测试套数量、测试时间和内存消耗3个方面分析测试案例的生成效率表明:自定义-使用覆盖准则的测试案例套测试时间和内存消耗最小,分别为0.02 s和9.4 MB,本文方法提高列控系统测试案例生成效率最大达30%.      

城市交通流诱导信息板配置优化方法

为合理进行城市交通流诱导,提出了一种基于提高诱导覆盖率和减小诱导重复率双重约束下的信息板配置优化方法。在分区的道路网络条件和交通需求点分布确定的情况下,以追求分区内被诱导的交通量最大为前提,建立信息板优化布局函数,并通过遗传算法设计了信息板优化布局函数求解算法,在提高整个诱导覆盖率和减少诱导重复率的双重约束下确定信息板的合理数量。通过一个15个节点的网络实例验证,当设置6块信息板时,诱导重复率为1.000,且其诱导覆盖率也达到了0.978,为最优配置。结果显示该信息板配置方法能在一定交通诱导重复率的基础上达到交通诱导覆盖率最大,是一种提高交通流诱导效率的有效方法。     

基于人工鱼群算法的移动通信网络基站覆盖优化问题

基站覆盖优化问题是移动通信网络优化的核心问题．针对网络节点严重冗余，基站之间相互干扰的情况，提出了一个移动通信网络基站最优覆盖模型，并利用人工鱼群算法对移动通信网络基站覆盖优化问题进行求解，得到了最优设计方案．最后选取某城市核心区域对模型与算法进行了验证，仿真结果表明：本文提出的方法提高了移动通信网络基站的覆盖率，减少了节点冗余，从而达到减少网络建设成本，提高网络规划效率和准确度的网络优化目的．     

求简单有向图所有基本回路的强核图论算法

求系统动力学模型的所有反馈环等价于求对应的简单有向图的所有基本回路，其核心问题是算法的时间复杂度，针对这一问题，提出强核的概念，基于强核概念设计了求简单有向图所有基本回路的算法，给出相应算例，并分析了算法复杂性．在时间复杂度上，本算法优于基于核概念的有向图的行列式算法。     

SACSR:a low power BIST method for sequential circuits

A novel built-in-self-test (BIST) method called seeded autonomous cyclic shift register (SACSR) is presented to reduce test power of the sequential circuit. The key idea is to use a pseudorandom pattern generator and several XOR gates to generate seeds that share fewer test vectors. The generated seed is taken XOR operation with a cyclic shift register, and the single input change (SIC) sequence is generated. The proposed scheme is easily implemented and can reduce the switching activities of the circuit under test (CUT) greatly. Experimental results on ISCAS89 benchmarks show that on average more than 63% power reduction can be achieved. It also demonstrates that the generated test vectors attain high fault coverage for stuck-at fault and transition fault coverage with short test length.     

列车通信以太网周期数据时态约束调度方法

针对工业以太网调度方法以报文截止期为唯一约束的局限,提出了一种基于时态约束的列车通信网络周期数据调度表生成方法.首先基于时间触发机制改造列车以太网的通信与消息模型;其次利用网络设备通信参数与数据报文参数,提出周期数据通信的时态约束有向图量化模型;最后设计了基于可满足性模理论的调度表生成算法,求解单播及广播业务的周期数据调度表以验证算法有效性,并在实际列车通信网络的拓扑条件下进行调度性能测试及分析.实验结果表明:该调度算法能够解决部分传统算法不能调度的通信任务,满足更细化的周期数据调度需求并提升调度灵活性;调度性能测试中最大链路负载超过80%,可调度周期数据业务量达到1 000项.      

A Fuzzy Fault Diagnosis Method for Large Radar Based on Directed Graph Model

To meet the requirement of the real-time, accuracy and multi-target diagnosis of the large radar system,a new fuzzy fault diagnosis method based on directed graph model is proposed in this paper. In this method, the large complex system model is defined using the directed graph model firstly, in which the nodes observing the fault by the hierarchical reconstruction of the directed graph are located, then the fault dependency matrix between these nodes and the fault sources are established. And then, we utilize the sensors’ alarm probabilities under different situations to build the characteristic fault observation matrix in the fault observation space. Finally,the optimized corresponding diagnosis method using a fuzzy function, which describes the similarity between the actual observation vector and the fault’s characteristic vector, is designed. The experimental results demonstrate that the proposed method can achieve high diagnosis efficiency and accuracy. It can be widely used in the real radar system.     

无线传感器网络中基于几何方法的覆盖洞检测

提出了一个基于几何方法的覆盖洞检测算法,用以在网络运行过程中找出覆盖洞,仿真结果表明:此算法在能量消耗和检测时间方面优于TBRA算法。