考虑用户行为和排错延迟的多版本软件可靠性增长模型

软件在测试阶段和使用阶段操作环境的差别导致软件测试可靠性和运行可靠性不完全相同.软件在发布后的使用和维护阶段,软件可靠性的增长不仅体现在软件固有故障的排除,而且用户对软件的熟悉程度也会影响软件的可靠性.本文研究了软件固有故障检测过程、固有故障纠正过程和外在失效过程的特征,建立了考虑用户行为和排错延迟下的多版本软件可靠性增长模型.通过一组来自于开源软件用户缺陷跟踪系统中的真实数据进行数值分析,试验结果表明提出的模型具有较好的效果.     

一种多重Weibull回归模型在竞争失效分析中的应用

基于传统竞争失效分析中对截尾数据(包括寿命数据截尾及失效机理信息的删失)、以及环境因子伴随变量的研究不足,提出贝叶斯生存分析理论中一种多重Weibull回归模型;在该模型中假设各失效机理条件下的产品寿命均服从某种Weibull分布,利用该模型能够较为灵活地拟合竞争失效分析中存在数据截尾的情形;针对高维数值积分的不便,讨论了基于Gibbs抽样的MCMC方法,提出通过运用该方法动态模拟出多重Weibull回归模型中相关参数后验分布的马尔可夫链;并通过对模型结构的输入输出分析,给出随机截尾条件下模型参数的贝叶斯估计;利用BUGS软件包进行实例分析的结果,证明了该模型在竞争失效分析中的直观性与有效性。     

基于风险分析的仿真可信性控制

针对仿真可信性面临的问题,提出了基于风险分析的仿真可信性控制方法. 依据面临风险的不同,将仿真可信性控制的实现过程分为仿真结果可信性控制和仿真应用可信性控制两个部分,对其实现原理和关键技术进行了分析,提出了基于影响网的仿真风险分析方法,实现了仿真风险的定量计算,设计了基于敏感分析的风险消减方法,通过对关键失效的修改,实现了仿真可信性的控制和提高. 最后给出了一个例子证明所提方法的可行性和有效性.     

基于统计模型检测的DFT定量分析方法

动态故障树(dynamic fault tree, DFT)是对系统进行安全性分析的重要手段,基于马尔可夫链的DFT求解方法存在3个难题:一是仅可分析故障概率为指数分布的系统;二是无法分析共因失效情况;三是可能导致状态空间爆炸。因此提出一种基于统计模型检测的DFT定量分析方法。首先将DFT分解为动态逻辑门、基本构件、共因失效关系、门门和门构件间的逻辑关系;其次将动态逻辑门、基本构件和共因失效关系基于随机混成自动机形式化规约;然后通过逻辑关系重构自动机,形成随机混成自动机网络;最后通过分析一个具有共因失效关系的服从多失效概率分布的飞机结冰探测系统,表明所提方法的有效性。     

非正态响应的部分因子试验设计与仿真分析

讨论了非正态响应试验设计中广泛应用的广义线性模型,针对小样本的部分因子试验设计,运用MCMC方法模拟出广义线性模型各参数后验分布的马尔科夫链,提出了根据各参数大于零或小于零的后验概率识别显著性因子的新方法。通过部分因子试验的仿真数据利用SAS软件对GLM进行贝叶斯分析,结果表明基于MCMC模拟的GLM贝叶斯分析方法能有效地识别出部分因子试验设计中的显著性因子。     

基于矩阵变换的软件可信性演化波及效应

软件可信性演化属于软件演化范畴,它由一系列复杂的变化活动组成.从构件内部、构件之间表征构件可信性的可信属性存在相互依赖关系的视角,借鉴图论中的邻接图理论,建立了基于构件的软件可信性模型,并在此基础上给出了可信性DSM、可信性邻接矩阵和可信属性的可达矩阵的定义,凭借矩阵变换与运算对软件可信性演化中的波及效应进行了刻画分析和量化界定;对演化中可信属性的增加、删除、修改、合并与拆分等可信性变化活动所引起的各种波及效应给予了阐述;给出了可信属性在软件可信性中贡献大小相对量的计算方法,为软件可信性演化的管理、控制、利用和评价提供了客观依据.     

一种基于AHP的仿真可信度评估方法研究

分析了仿真可信性和仿真可信度的概念,讨论了仿真可信性/可信度评估与VV&A的关系,提出了一种基于AHP法的仿真可信度评估方法,讨论了评估过程和影响评估结果的SME主观性和定性指标的定量化等几个关键问题;针对鱼雷控制系统仿真可信度评估问题,对该方法进行了扩展应用,提出了知识库辅助评分等方法.     

多版本编程技术在故障识别中的应用与仿真

通过分析网络性能数据来发现和识别故障是网络故障管理的重要手段之一，本文研究并提出了一种基于神经网络的故障识别方案，通过分析网络性能的数字特征来识别大型网络中的故障，为了提高系统的识别率，引入了软件工程中多版本编程技术，并行训练多组神经网络，由多数决投票机制合成为一个系统，同时定义了神经网络之间的错误关联系数概念，依据计算机仿真的结果，选取错误负相关的神经网络所组成的系统，对测试集能够达到100％的识别率。     

基于EMICA-KRR的长输管道压力监测与泄漏定位方法

为解决长输管道压力监测过程中泄漏突发,难以实时预警并精确定位的问题,提出一种基于集成改进独立分量分析(EMICA)和核岭回归(KRR)的管道泄漏故障检测与定位方法.首先,建立基于EMICA算法的故障检测模型,提取并分离压力数据中的高斯信号和非高斯信号并构造相关统计量,实现故障信号分离与主分量选择;然后,根据EMICA模型获得的故障信号,进一步构造基于KRR算法的故障诊断模型,拟合数据得出故障信号压力变化幅值,实现泄漏信号的选择与泄漏故障的定位;最后进行TE(田纳西-伊斯曼)过程的数值仿真实验以验证算法的性能.仿真结果表明:EMICA-KRR算法拥有更良好的信号分离能力,可以准确识别泄漏故障信号并精确定位管段失效位置,克服了传统方法的低效、延时等缺点.     

基于三阶段故障过程的多重点检策略优化模型

针对工程系统检测中常采用小检和大检相结合的方式,在基于三阶段故障延迟时间的概念上提出了多重点检策略.三阶段故障延迟 时间的概念将系统的寿命分为三阶段,即,正常,初始缺陷和严重缺陷阶段.通过考虑故障更新,小检更新和大检更新,采用更新收益 理论对单部件系统建立了一个多重点检策略模型.该模型以小检和大检间隔期为决策变量,单位时间内的期望费用最小为决策目标. 为了分析多重点检策略的有效性,本文也建立了一个对应的仅含有大检的单一点检策略模型,并通过将这两种策略模型进行比较得 出了多重点检优于单一点检的小检成本的临界阈值表达式,最后通过算例进行了分析.结果证明：在其他参数不变的情况下,当小检成本小于阈值时多重点检策略是最优的.     

The Pattern-matching Role of Systems Thinking in Improving Research Trustworthiness

This paper seeks to identify a new and useful role for systems thinking in improving qualitative research quality. Firstly, it reflects upon the main characteristics and difficulties of qualitative research. Secondly, it critically reviews some of the techniques suggested to improve research credibility, transferability, dependability and confirmability. Thirdly, it explains the concept of pattern-matching and its role in designing case studies. Based on these, the paper examines the pattern-matching role of systems thinking in enhancing the trustworthiness of qualitative research. Finally, a case study is described to illustrate how pattern-matching is embedded in systems perspective to improve research trustworthiness. The paper highlights that when systems thinking is combined with pattern-matching properly in qualitative research, it can help the investigators to develop a fuller and richer understanding of a phenomenon, and can enable others interested in the research to recover how conclusions have been made and to make informed judgement about the research findings.     

工具总线:CASE环境的一种新结构

计算机辅助软件工程(computer aided software engineering,CASE)环境作为一类复杂的系统软件,一般由一套工具集和工具集成框架组成。目前其体系结构从层次结构发展为总线结构,能够减少CASE环境的层次,大大简化CASE环境的互连结构,便于CASE环境的构造。在面向对象软总线(Object-oriented software bus)的基础上,从工具集成设施和工具逻辑处理功能相分离的角度,提出了一种抽象的工具总线(tool bus)模型,并对工具总线的基本概念、功能抽象、内部结构和接口规范等方面进行了深入研究。     

基于信任和不信任关系的实值受限玻尔兹曼机推荐算法

在社交网络与电子商务快速融合的背景下,将基于信任关系的推荐技术应用于电子商务领域实现个性化推荐已得到广泛研究.现有推荐算法鲜有考虑用户间不信任效应,导致社交信任度量过于保守,较大地影响了推荐系统准确性.针对现有推荐算法忽视不信任关系导致的非对称效应缺陷,本文提出一种结合信任和不信任的实值受限玻尔兹曼机推荐算法(TDA-RBM),首先建立个人受限玻尔兹曼机,进而运用用户社交行为特征信息分析用户信任与不信任关系并进行度量,在此基础上构造信任-不信任监督机制并用于TDA-RBM方法的优化,同时对该方法的有效性进行分析.通过Epinions数据进行的对比实验表明了TDA-RBM方法的有效性以及不信任关系的引入能有效提高推荐准确性.     

关于提高CAE性能仿真置信度的思考

随着市场对产品研发周期要求越来越短，性能要求越来越高，CAE性能仿真技术也获得了越来越广泛的应用，然而关于应用中的置信度问题的争论并没有停止。针对这一事实，文章在扼要地概括了CAE性能仿真坚实的理论基础之后，着重地指出了应用中的置信度关键在于计算模型的质量。关于提高模型质量，文章给出了具体建议，并用三个典型的应用实例证明了仿真的质量对提高CAE性能仿真的置信度至关重要。     

实时作战软件的看门狗技术

看门狗是实时作战软件的一种重要的软件容错技术。本文在介绍实时作战软件的特点和运行环境的基础上，提出了看门狗的设计方案和实现方法；尤其是提出了一、二类及三类监测处理的设计思想，用于解决超时和死循环问题。     

基于Maxmin公平的风险控制资源比例分摊方法

在项目风险管理实践中,如何将风险控制资源适当地分摊给各风险因素是一个重要议题.在风险控制资源总量有限的情况下,合理地分配风险控制资源将有助于提高风险控制效果,提高资源利用效率.考虑到比例分摊是一种在实践中被广泛采用的分摊方法,其直观的分摊原理更容易被决策者所理解和接受,因此引入比例分摊思想研究该问题.首先推导出项目风险控制资源分摊集的数学表达式,进而定义各定义风险因素的分摊效用函数,在此基础上以分摊效用值满足Maxmin公平为目标,构建风险控制资源分摊模型并给出相应的分摊算法.该模型被应用到软件项目开发实例中,结果表明该方法能够实现对风险控制资源的合理分摊,可以为项目经理提供有效的决策支持.     

一种基于HLA的弹性软件框架及其应用

基于框架的联邦开发工具是快速开发HLA仿真应用系统的重要方式。HDOSE是一个基于HLA的支持软件重配置和模型动态表示的分布式交互仿真框架，其可伸缩的基于元模型的软件体系结构和高效的底层服务为应用系统的构建和演化提供了有力的支持。通过将仿真系统中对象的交互、对象的结构、对象的行为进行分离，并应用设计模式的原理提供通用的机制解决系统中的共性问题，使HDOSE具有最大程度的可复用性；简单易用的接口和实用的概念模型简化和方便了系统的设计和实现。实践表明，HDOSE是开发基于HLA的仿真应用系统的用力工具。     

武器装备体系结构演化仿真研究

受经费和生产能力的限制,武器装备建设过程呈现渐进发展的特点。科学的建设计划方案成为实现武器装备体系结构优化的重要条件。从武器装备的体系层次出发,提出了武器装备体系结构演化仿真的概念,明确了体系结构演化仿真的使命任务及总体思路。在分析了武器装备体系演化过程的主要影响因素、确定了基本优化思路的基础上,提出了体系结构演化仿真的优化指标。最后,从顶层设计的角度提出了软件系统的功能模型。     

Simulation Operating System and Integrated Simulation Software

In this paper, a new concept of simulation operating system (SIMOS) is described. A detailed definition of SIMOS is given, and two integrated simulation software (IPSOS and IMSS) are introduced based on SIMOS.