通用网格容错框架研究

针对网格计算可靠性需求,提出一套网格计算容错框架,该容错框架包括两个方面：网格错误检测与网格错误处理．本容错框架通过提供一种层次式错误检测方式以及基于策略的通用错误处理方式来保证网格计算的可靠性．错误检测服务按照层次方式组织,最底层是本地错误检测器,它负责收集被检测对象的信息,发送到中间层的数据收集器,中间层数据收集器按照列表方式发送被检测对象的信息到顶层数据收集器．当错误检测器检测到运行错误时,按照决策分析的方法来提供灵活的错误处理方式．对系统的性能评测表明提出的通用网格容错框架具有很好的扩展性、高效性以及较低的额外开销．     

基于运行信息机制的OpenStack云平台容错改进方案

为了提高运行信息(包括异常信息、状态信息、资源信息和配置信息)的容错性,提高运行的稳定性和用户体验,提出一种基于运行信息机制的OpenStack云平台容错改进方案,该方案对异常信息进行统计分析,以获得OpenStack状态信息与资源信息的错误,对相应的错误进行针对性的处理.结果表明:所提出的容错改进方案能有效提高OpenStack容错性,减少错误信息导致的各种异常.     

动态容错技术选择模型在移动Agent工作流管理系统中的应用

针对网格环境下,容错机制可保证工作流管理系统的一次性和完整性的执行特征,将移动Agent引入到工作流管理系统中,提出一个可以嵌入移动Agent工作流管理系统中的动态容错技术选择模型.在网格环境下应用这个模型增强容错功能,并允许系统通过对计算环境的感知,优化配置容错机制.     

递归图理论在不同时间尺度下的径流混沌特征分析

以黑河上游莺落峡水文站1944～2017年的出山径流量为研究对象,将递归图理论与混沌理论相结合,在不同时间尺度下对径流时间序列混沌特征进行了有效辨识.利用递归图和滑移窗递归定量分析法(RQA)获取原始时间序列的动力学信息,提取出相关递归特征量;绘制不同尺度下的径流递归图,对径流混沌特性进行定性描述;利用RQA对混沌特性进行定量计算和检验.结果显示,在不同阶段径流的混沌程度各不相同,滑移窗的确定性(DET)可与递归图共同描述径流的混沌程度;滑移窗的Shannon熵(ENTR)显示径流的混沌程度随着时间尺度的增加而逐渐增大;滑移窗的层状性(LAM)与传统的水文学特征量——变差系数(C_v)的计算结果相互检验,可作为一种新的衡量径流离散程度的参数.递归图理论实现了径流混沌特征的可视化,是辨识径流时间序列混沌特征的有效工具.     

基于认证和加密技术的安全多媒体传输方案

本文提出一种安全可靠的多媒体传输方案 ,将多媒体编码过程与认证过程相结合 ,信道编码过程与加密过程相结合 ,既实现了对多媒体敏感区域的认证功能 ,又实现了对整个数据流的加密保护 .其中 ,认证过程对敏感数据进行数字签名 ,并将此签名嵌入敏感区域 ,它可以检测出恶意篡改或传输错误 ;信道编码加密过程是将纠错编码与混沌流密码相结合 ,同时具有纠错功能和加密功能 .理论分析可见 ,认证和加密过程都与编码过程相结合 ,计算复杂度低 ,而且保持了信道编码的容错能力 .实验结果表明 ,此方案具有较高的安全性 ,适合多媒体数据的安全传输 .     

对FPGA配置码点软错误敏感性的细粒度研究（英文）

本文对Xilinx的Virtex-4器件的配置存储器(Configuration RAM,CRAM)做了详尽的错误注入实验.并给出了适用于Virtex-4的逻辑资源与码流对应关系的详细信息,利用这些信息对实验结果进行分析可以找出对电路可靠性影响最大的配置码点.本文用了两种错误模型来评估电路的可靠性,一个模型用来评估持续存在的错误的影响,另一个模型用来评估瞬时错误对应用了重刷写技术的电路的影响.对实验结果的详尽分析为用于FPGA的容错技术的研究提供了新的数据支持.本文的主要贡献包括一个能够进行细粒度定位错误注入的平台、对CRAM中码点翻转造成的影响的详细分析、两个用于评估CRAM中码点翻转效应的指标以及对利用错误注入的数据进行容错技术加强的方法.     

铸造CAE系统的网格剖分技术

基于有限差分法和标准模板库(STL),研究铸造计算机辅助工程(CAE)系统中的网格剖分关键技术,具体包括STL实体截面轮廓快速生成、容错处理,以及截面网格信息的快速提取等技术.由于实现了容错处理技术,对于既定的铸件/铸型系统,其对应的STL数据文件即使存在一定的错误也可以顺利实施网格剖分,这就充分保证网格剖分的安全性和稳定性.特别地,由于采用了较为简单的数据结构及简洁的算法,所以确保网格剖分程序的高效率运行.最后,利用上述网格剖分技术成功实现三维铸件/铸型系统的网格剖分.     

一种基于多维混沌时间序列的相空间重组技术(英文)

对给定的标量时间序列,利用Takens嵌入定理展开时间序列到高维并重构未知系统的吸引子,是从时间序列寻找决定性混沌证据的常用方法.在传统的一维时间序列重构技术基础上,提出一种更有效的多维时间序列相空间重构技术.对一些已知混沌系统如洛伦兹系统、陈系统、罗莎系统、罗宾系统和罗莎超混沌系统进行了重构.结果表明,与传统的重构技术相比,多维重构技术计算出的最大李雅普洛夫指数更精确,对于非混沌系统和附加噪音的混沌系统,多维重构技术也表现出一定的优势.     

非常态信息系统与逆P-增广矩阵关系

逆P-集合是一个具有动态特征的模型,逆P-增广矩阵是利用逆P-集合改进普通增广矩阵得到的新数学概念。为了讨论方便,定义普通矩阵A是系统的常态,内逆P-增广矩阵A^F与外逆P-增广矩阵A^F是系统的非常态,接着提出矩阵容度概念,给出容度度量与矩阵容度定理。基于上述概念,给出系统非常态与内逆P-增广矩阵关系定理,系统非常态与外逆P-增广矩阵关系定理,以及系统非常态的矩阵容度识别准则。最后给出应用与实验验证。     

论动态统计信息理论

将现有的静态统计信息理论拓展至动态过程,建立以动力学系统的信息和信息熵的演化规律为主题及其应用的动态统计信息理论.从态变量演化方程出发,推导出表述信息熵和信息的演化规律的动态信息熵密度和动态信息密度的非线性演化方程.这两个方程表明:信息熵密度随时间的变化率是由其在坐标空间和态变量空间的漂移、扩散和产生三者引起的;而信息密度随时间的变化率则是由其在坐标空间和态变量空间的漂移、扩散和减损三者引起的.给出了漂移信息流和扩散信息流的表达式、信息减损率和信息熵产生率的简明公式.证明了动力学系统内的信息减损(或增加)率等于它的信息熵产生(或减少)率,信息扩散与信息减损同时发生.得到了反映传递过程动态特性的动态互信息公式,它在信道长度与信号传递速度之比趋于零的极限情况下变为现有的静态互信息公式.这些结果都是从信息和信息熵演化方程统一得出的,未增加新的假设.作为这些理论公式的应用,研究和计算了布朗运动的漂移扩散传递、热缺陷产生动力学及分子马达3个动力学课题的信息熵和信息的变化式,给出了高斯信道的动态互信息公式.     

一种基于证据融合的故障诊断方法

结合故障诊断工作的实际场景,通过计算故障信息观测值与参考值之间的差异,生成对应的故障信度分配函数。然后基于证据分类的思想,将故障证据分为可信证据和冲突证据,并定义每个证据的可信度。最后,利用证据可信度修正最初的信度分配,再利用证据融合公式得到综合的故障诊断结果。电机转子故障诊断的实例表明本文提出的方法能够准确快速地识别产品故障,基于证据分类的修正方法能够加速故障信度分配的收敛。     

Correlation Dimension in Fault Diagnosis of 600 MW Steam Turbine Generator

GP algorithm of correlation dimension computation is ameliorated which overcomes the shortage of traditional one. Improved process of GP algorithm takes the influence of temporal correlative pairs of points on correlation dimension into account and promotes the computational efficiency prominently. Iterative SVD method is applied to remove the influence of noise on the result of correlation dimension. The faults of steam flow turbulence and oil film disturbance which occur in 600MW Steam Turbine Generator are analyzed and whose correlation dimensions are computed. More distinct quantitative index than FFT is gained to distinguish two faults and it‘s of little importance to apply correlation dimension to study the influence of various factors on steam flow turbulence fault for nonexistence of convergent floor in correlation integral curve, which presents a new way to learn the operational function of large capacity steam turbine generator and carry out comprehensive condition monitoring.     

Dynamic Reconstruction-Based Fuzzy Neural Network Method for Fault Detection in Chaotic System

This paper presents a method for detecting weak fault signals in chaotic systems based on the chaotic dynamics reconstruction technique and the fuzzy neural system （FNS）. The Grassberger-Procaccia algorithm and least squares regression were used to calculate the correlation dimension for the model order estimate. Based on the model order, an appropriately structured FNS model was designed to predict system faults. Through reasonable analysis of predicted errors, the disturbed signal can be extracted efficiently and correctly from the chaotic background. Satisfactory results were obtained by using several kinds of simulative faults which were extracted from the practical chaotic fault systems. Experimental results demonstrate that the proposed approach has good prediction accuracy and can deal with data having a -40 dB signal to noise ratio （SNR）. The low SNR requirement makes the approach a powerful tool for early fault detection.     

基于数据采样的混沌容错同步控制方法

针对含有故障的混沌系统,利用非线性系统Euler近似离散化方法,将采样控制系统转换为离散时间系统,并针对控制器容易出现的一类故障建立数学模型,设计故障观测器,进而给出了容错同步控制器的设计方法以及误差系统渐近稳定的充分条件,有效地实现两个混沌系统的同步.所设计的控制器增益可以通过Matlab提供的线性矩阵不等式(LMI)工具箱来求解.数值仿真实现了两个蔡氏电路的同步,并通过与文献算法的对比,验证了所设计采样同步控制器的有效性和容错能力.     

辽东湾北部东营组同沉积断裂对沉积充填控制

为了探讨东二早期同沉积断裂对沉积充填的控制作用,利用辽东湾拗陷北部区域的岩芯分析数据、钻井、测井及地震资料,对东二下亚段层序划分、同沉积断裂活动性变化及其对轴向曲流河三角洲湖底扇沉积充填演化的控制作用进行了分析。研究结果表明,东二下亚段为一个三级层序,根据最大泛湖面可在内部划分为低位+水进体系域和高位体系域。低位+水进体系域,曲流河三角洲发育在同沉积断裂活动引起的高沉降速率阶段,断裂两侧地层厚度差异大,滑塌形成的浊积在地震上表现为强振幅、低频、高连续性特征,根据钻测井标定,测井曲线呈中高幅度齿状为主,岩性以粉砂岩和泥岩为主,没有明显的沉积构造。而高位域曲流河三角洲形成于同沉积断裂活动所造成的低沉降速率阶段,断裂两侧地层厚度差异小,滑塌形成的浊积在地震上表现中弱振幅蠕虫状杂乱反射特征,测井曲线呈中低幅度钟形或者漏斗形为主,岩性以中粗砂岩为主,局部含砾,沉积构造以软沉积变形构造为主。     

基于分形理论的汽轮发电机组故障诊断

分析了汽轮机发电机组的几种常见故障及其表现形式，利用传统的频谱分析方法对某汽轮发电机组进行了状态分析，并研究了该发电机组在不同运行状态下的关联维数，给出了利用分形理论对汽轮机发电机组故障实施故障诊断的判据，利用数字量信息-关联维数作为诊断标准有利于计算机对设备的运行状态进行识别与判断，为机械设备的在线监测与故障诊断提供了可靠的工具，该方法为复杂机械的线监测与故障提供了新的思路。     

CNN超混沌同步系统抗噪性研究及应用

基于全维状态观测器的设计思想,构造一个含有噪声影响的CNN超混沌同步系统,提出采用给定软阈值小波去噪技术去除信道噪声,结合选择矩阵和补差值的方法去除信源噪声,并将其应用于图像保密通信系统中.仿真结果表明该系统具有良好的抗噪性.     

电力系统故障的计算机新算法

本文提出了计算电力系统对称和不对称故障的一种新算法,其特点是数学模型非常简单,既可计算正常潮流又可计算故障潮流,把正常潮流和故障潮流统一在一个数学模型中.     

黄骅坳陷褶皱分类及成因分析

黄骅坳陷内多数褶皱都是在伸展构造背景下形成的,并与正断层系统紧密联系在一起。根据褶皱枢纽与断层走向的位置关系,黄骅坳陷内褶皱样式基本类型大体可以分为纵向褶皱和横向褶皱。根据褶皱的形成机制,这两种褶皱又可进一步分为牵引褶皱、逆牵引褶皱、滚动褶皱、翘倾式背斜、断层位移褶皱、断线转向褶皱以及叠加形成的各种复式褶皱。这些褶皱受构造演化控制,可互相转化。另外,黄骅坳陷内还存在多种成因与反转断层相关的褶皱。     

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。