一种基于故障模式状态机的测试方法

基于状态机对故障模式进行了统一的描述，使得故障描述更准确、无二义性。为了避免路径组合爆炸，提出基于控制流的状态集迭代分析算法进行故障检测，可以使算法的计算复杂性由O（P）（P是路径数目）减少为O（N＋E）N）（N是控制流图节点数，E是控制流图边数）。由于状态机的独立性，对控制流图进行一遍迭代可以同时计算多个故障模式，大大提高测试效率。同时，该方法还采用了带条件的状态计算可以较好地减少误报的情况。     

Java中空指针引用故障的静态检测方法

空指针引用是程序中存在的比较常见的问题,由于它在程序中比较隐蔽,用动态方法测试耗时又耗力且很难达到全面覆盖的效果。该文介绍了一种针对空指针引用故障的静态分析方法,将空指针引用问题抽象为一类故障模型,并以故障模式状态机来形式化描述此类故障模型,然后根据故障状态机的创建条件及待检测代码的语义信息确定是否创建该类型的状态机,并将创建的状态机实例置于控制流图入口节点,根据数据流分析的结果对故障状态进行迭代以检测空指针引用问题。该方法已在缺陷检测系统(defect testing system,DTS)中应用,对Robocode等工程的检测结果证明本文方法可以有效地检测出空指针引用问题。     

面向软件设计阶段的故障检测研究：模型、算法和例证

软件在国民经济和社会生活中发挥着重要作用,目前对基于故障模型的软件故障检测的研究也越来越多。分析在软件设计过程中容易发生的故障,建立故障模型;并通过分析常用的故障检测算法,总结算法存在的不足,同时提出一种基于状态变迁缩减的启发式搜索算法。此算法只需要检测系统中的部分状态变迁,就可以提高对系统中故障的检测能力。实例表明:该算法对建立的扩展有限状态机故障模型是有效的。     

数控系统软件故障定位技术

为了快速准确地对数控系统中的软件故障实施定位,提高数控系统可靠性,提出将改进的相似路径算法和模糊判断技术应用到数控系统软件故障定位领域。根据监控器记录的信息,生成失效路径;根据改进的相似路径算法,由程序控制流图和失效路径生成相似路径集;通过程序切片算法,将可疑代码的范围减少;同时采用模糊数学来判断可疑代码,进而对控制流类故障进行定位。为了验证该方法的可行性,事先在NURBS插补模块中植入故障,并对该模块进行故障定位实验。实验结果表明,该方法是一种行之有效的数控系统软件故障定位方法。     

混合密码SCB算法的密钥恢复攻击

针对SCB(senior cross breed)算法序列部分设计的安全问题,在已知序列部分生成的密钥流的情况下,用O(244)的计算复杂度恢复算法的种子密钥。为得到序列部分攻击所需要的密钥流,基于单比特随机故障模型,对SCB算法分组部分进行了差分故障攻击,当引入640次故障时,攻击算法成功率可以达到99.4%。恢复算法256 bit种子密钥需要的计算复杂度为O(244)。     

一种改进的转换可执行分析测试序列生成算法

为确保测试序列对控制流和数据流的覆盖,提出了一种对以扩展有限状态机(extended finitestate machine,EFSM)为模型描述的协议进行测试的方法.该方法在控制流部分采用惟一输入输出(unique input/output,UIO)序列,在数据流部分采用全定义-使用路径(all Def-use paths)标准,通过改进的转换可执行分析(transition executability analysis,TEA)方法,使用深度优先策略生成TEA树,同时得到可执行的EFSM控制流和数据流测试序列以及所有变量的定义-使用对(Def-use pairs).     

混合密码SCB算法的密钥恢复攻击

针对SCB (senior cross breed)算法序列部分设计的安全问题, 在已知序列部分生成的密钥流的情况下,用 O(2⁴⁴)的计算复杂度恢复算法的种子密钥。为得到序列部分攻击所需要的密钥流, 基于单比特随机故障模型, 对SCB算法分组部分进行了差分故障攻击, 当引入640次故障时, 攻击算法成功率可以达到99.4%。恢复算法256 bit种子密钥需要的计算复杂度为O(2⁴⁴)。     

广义特征值盲波束形成的低复杂度自适应算法

提出了一种线性低复杂度盲自适应Lagrange乘子波束形成算法．基于最大信干燥比准则(MSINR)的特征值波束形成将导致广义特征值(GE)问题，新算法通过把GE问题表示成期望信号和干扰噪声信号协方差矩阵特征值的函数，用线性迭代的方法搜索最大GE，并利用最陡下降法更新权向量；提出方法被用于W—CDMA智能天线基站上行信号接收．数值仿真结果表明，与其他算法相比，在未牺牲系统BER性能的同时，提出算法具有更快的收敛速度和更低的计算复杂度；算法总的计算复杂度约为O(7N)(N为天线元数目)．     

最宽不相交多路径均衡路由算法的改进及其分析

针对最宽不相交路径(WDP)算法计算每个可行路径工作量大而且非常耗时——计算n条路径需要耗费O(n3)次迭代的问题,为了减少算法的复杂度和缩短计算候选路径的时间,提出了一种通过减少可行路径集的数量和限制计算迭代次数的改进算法,该算法使用具有可用带宽的可行路径集的子集代替所有可行路径来计算候选路径。性能分析表明:改进后的算法和最初的WDP算法相比具有较快的收敛速度和较低的计算复杂度,对于给定的通信流量能够提升网络性能。     

WS-CDL测试路径的生成与排序

为了找出WS-CDL组合流程中存在的错误,减少软件维护产生的开销,提出一种基于控制流图生成测试路径的方法,用于对WS-CDL进行测试.首先解析WS-CDL文档,根据元素特点生成各类节点,并根据流程结构确定节点的源节点和目标节点;然后通过在源节点和目标节点间添加有向边构造成控制流囹;最后通过遍历控制流图生成所有可能的测试路径.测试路径中覆盖的WS-CDL元素越多,则发现的错误数也可能越多.为提高发现错误的效率,提出了2种基于路径中元素数量的排序算法,对路径的执行顺序进行排序.实验结果表明,将测试路径按路径中未被覆盖的元素总数降序排列,可以更快地发现错误.     

A Graph Drawing Algorithm for Visualizing Multivariate Categorical Data

In this paper, a new approach for visualizing multivariate categorical data is presented. The approach uses a graph to represent multivariate categorical data and draws the graph in such a way that we can identify patterns, trends and relationship within the data. A mathematical model for the graph layout problem is deduced and a spectral graph drawing algorithm for visualizing multivariate categorical data is proposed. The experiments show that the drawings by the algorithm well capture the structures of multivariate categorical data and the computing speed is fast.     

基于SDG和定性趋势分析的控制系统故障诊断方法

针对控制系统的故障诊断难以在早期发现,提出一种基于符号有向图(SDG) 和定性趋势分析相结合的故障诊断方法. 建立系统的故障诊断模型,通过定性趋势分析的方法对控制系统各个单元进行监测,提取当前趋势. 当故障发生时,通过基于定性趋势的反向推理算法,及时找到故障源. 通过在常压塔装置故障诊断上的实验,结果表明该方法能够及时有效地检测、识别控制系统的各种故障(人为误操作、控制器故障等),可应用到实际生产的故障诊断中.     

基于图Transformer网络的城市路网短时交通流预测模型

针对城市路网短时交通流预测问题,在考虑路网交通状态时空相关性基础上,提出一种基于图Transformer（graph transformer,Graformer）的预测方法。该方法将多条路段的交通状态预测问题转化为图节点状态预测问题,针对区分相同结构的空间路网结构图,本文将带有边的图同构网络（graph isomorphism network with edges,GINE）和Transformer网络相结合,对交通状态在路网层面的时空相关性进行建模,从而实现城市路网短时交通流预测。具体来说,Graformer模型首先利用长短期记忆网络（long short-term memory,LSTM）对交通数据的时序信息进行预处理,接着采用基于GINE与Transformer的全局注意力机制提取交通数据的空间特征,最后实现路网各路段交通流的同步预测。通过使用PeMS数据集进行实验验证,结果表明提出的Graformer模型在各项性能指标上均优于对比模型,证明了其作为一种可靠且高效的路网短时交通流预测方法的有效性。     

非线性动态网络/系统（N/S）模型辨识与故障诊断

采用方波脉冲函数变换（BPFT）对一类非线性动态N/S混合模型(H1,B)进行了辨识，导出了计算混合模型（H1,B）的相关公式和N/S响应的伏特劳级数解在方波域内的离散递推算式，解决了一类非线性动态N/S模型的数值计算问题.在此基础上，提出了一种基于多重预置模型的非线性N/S的故障诊断方法，该法通过检验各个预设模型与N/S当前状态的匹配程度来判断N/S是否处于某种故障状态，而无须在线估算N/S当前的模型及分析其特征，从而极大地减轻了在线计算工作量，可实现在线故障诊断.给出了故障诊断实例，实验结果表明该法故障诊断的准确率达到80％～90％.     

A new DNA algorithm to solve graph coloring problem

Using a small quantity of DNA molecules and little experimental time to solve complex problems successfully is a goal of DNA computing. Some NP-hard problems have been solved by DNA computing with lower time complexity than conventional computing. However, this advantage often brings higher space complexity and needs a large number of DNA encoding molecules. One example is graph coloring problem. Current DNA algorithms need exponentially increasing DNA encoding strands with the growing of problem size. Here we propose a new DNA algorithm of graph coloring problem based on the proof of four-color theorem. This algorithm has good properties of needing a relatively small number of operations in polynomial time and needing a small number of DNA encoding molecules (we need only 6R DNA encoding molecules if the number of regions in a graph is R).     

A new DNA algorithm to solve graph coloring problem

Using a small quantity of DNA molecules and little experimental time to solve complex problems successfully is a goal of DNA computing. Some NP-hard problems have been solved by DNA computing with lower time complexity than conventional computing. However, this advantage often brings higher space complexity and needs a large number of DNA encoding molecules. One example is graph coloring problem. Current DNA algorithms need exponentially increasing DNA encoding strands with the growing of problem size. Here we propose a new DNA algorithm of graph coloring problem based on the proof of four-color theorem. This algorithm has good properties of needing a relatively small number of operations in polynomial time and needing a small number of DNA encoding molecules (we need only 6R DNA encoding molecules if the number of regions in a graph is R).     

动态多流形投影算法在统计过程监测中的应用

为了解决工业数据的序列相关性以及数据的全局和局部结构在某些异常状态下的变化问题,通过"时滞偏移"方法将动态行为纳入多流形投影(multi-manifold projections,MMP)模型,提出一种动态多流形投影算法(dynamic multi-manifold projections,DMMP)在统计过程监测中的...