马尔可夫链的模块化软件可靠性研究

针对模块化软件系统,考虑到模块自身的可靠性和模块相互转移调用对其系统重要度的影响.利用马尔可夫预测的基本原理,将马尔可夫链引入到模块化软件可靠性模型建立中,通过建立转移概率矩阵,对软件系统的可靠性进行分析并建立可靠性模型.该模型利用从软件开发过程中收集出的可靠性数据,对模块化软件进行可靠性分析,以此来研究软件系统总体的可靠性.     

应用AHP法实现指控系统软件可靠性指标分配

软件可靠性分配是软件设计过程中一项重要的质量保证活动.介绍了层次分析法(AHP)的原理及其在指控系统软件可靠性指标分配中的应用过程,包括软件的层次结构模型的建立,系统中各层软件元素相对权值的确定,各软件模块相对于软件实用性的组合权重的确定以及获取软件实用性最大化的可靠性分配模型(基于成本约束)的建立.还讨论了应用信赖度算法求解可靠性分配非线性方程组,从而求得各软件模块的可靠性分配值的方法.     

随机等分组合条件下轮流对抗的Markov链模型

首先,分析了红蓝双方将各自兵器随机等分组合后,轮流进行火力对抗的状态。然后,推导了对抗过程中状态转移的概率矩阵。从而,建立了随机等分组合条件下轮流对抗的离散Markov链模型。在上述基础上,得出了各方获胜概率及平均对抗次数的计算公式,结合公式内部递归关联的特点,提出了计算上述公式的计算机递归算法。最后,结合歼击机与轰炸机进行火力对抗的实例,介绍了该模型的应用方法。供进一步研究参考。     

基于GQM的装备软件可靠性参数选取方法

针对装备软件无可靠性定量要求以及开发过程缺少监管的问题,提出基于GQM(Goal-Question-Metric)的装备软件可靠性参数选取方法。首先构建了软件可靠性通用参数集和装备软件可靠性特有参数集,然后按照GQM方法的框架,从不同角度出发,制定装备软件可靠性度量目标,列出为实现目标需要回答的一系列问题,进而以回答问题的方式,确定不同情况下适用的软件可靠性参数,最终建立装备软件可靠性参数体系。     

带失效因子的J-M软件可靠性预计模型

提出带失效因子的J-M软件可靠性预计模型.先分析了原有J-M软件可靠性预计模型的特性,指出了此模型产生与实际情况差异的原因;基于在测试初期软件出现的错误,对软件失效率的影响大于测试后期出现的错误对软件失效率的影响的思想,提出了带失效因子的J-M软件可靠性预计模型.最后,针对所提出的模型,利用测量的数据进行了实际验算.     

无人机集群作战中连续时间Markov链模型的求解方法

针对无人机集群目标作战解析建模时在状态转移过程中计算速率低的问题,提出了一种基于行压缩存储的四阶Runge-Kutta法。根据无人机集群作战样式将无人机集群作战过程划分为三个阶段,并分阶段对无人机集群作战的状态转移过程建立连续时间Markov链模型。以无人机集群完成作战任务的可靠性作为求解指标,运用四阶Runge-Kutta法对Markov模型进行求解。由于求解过程中速率转移矩阵具有稀疏特性,采用基于行压缩存储的算法优化求解速率。仿真实验表明,运用连续时间Markov理论建立的无人机集群作战过程模型的有效性和可行性优于其他模型。同时,与其他算法及模型相比,该算法计算速率更高、能更好地满足结果精度的可靠性需求,进一步说明了本算法的优越性。 〖BHDWG8,WK10YQ,DK1*2,WK1*2D〗〖XCHSC.TIF;%129%129〗听语音 聊科研与作者互动     

一种结合弹道规律的模糊交互式多模型算法

针对交互式多模型算法中转移概率矩阵与实际运动不匹配而影响跟踪精度的问题,通过分析某型导弹的典型弹道,将弹道规律融合到模型概率转移矩阵中,然后将转移概率模糊化处理,提出了一种基于弹道规律的模糊交互式多模型算法,然后以导弹蛇形运动转至比例导引的机动过程为例进行了仿真验证,比较了典型交互式多模型算法和模糊交互式多模型算法的跟踪性能。仿真结果表明:该算法可显著提高导弹机动段的跟踪精度。     

基于优化SVR的军用软件可靠性预测方法

为了避免军用软件在投入部队使用后频繁出现失效问题,进而造成训练及战时的损失,提出一种优化SVR算法的军用软件可靠性预测方法,旨在军用软件大量投入部队使用前,做好军用软件自身的可靠性预测工作。进行度量元采集,并对度量元进行数据预处理;通过引入相关性的概念,提取出与软件可靠性指标相关程度较大的度量元;再通过网格寻优法优化SVR中的参数;通过案例对比分析,证明了基于优化SVR算法的军用软件可靠性预测方法可以提高软件可靠性的预测精度。     

软件构件可靠性与费用分配最优模型

针对软件构件可靠性和费用分配问题,给出一种可靠性和费用分配最优模型。文中将软件系统可靠性定义为软件构件失效密度、操作剖面、构件使用矩阵以及软件无失效运行时间的函数,描述了费用最优模型的建立和利用非线性规划理论求解模型的步骤,有效地处理了带有复杂计算的目标函数和约束条件的可靠性和费用最优分配问题。计算实例表明,利用该模型进行可靠性和费用分配是可行的。     

战时桥梁可靠性的Markov评估模型

给出战时桥梁可靠性的定义,并建立评估模型。分析战时桥梁破坏与抢修机理,提出单一桥梁状态转移过程,证明桥梁网状态转移过程即Markov生灭过程。建立桥梁网状态转移平衡方程,对桥梁可靠性进行评估。通过算例,验证算法的科学性与可用性。     

基于马尔可夫分析的人才拥有量研究

基于马尔可夫分析理论,给出了人才拥有量预测的马尔可夫模型,并且讨论了模型中转移概率的确定及模型的预测质量等问题.     

多阶段任务系统可靠性分析的ROBDD算法

针对Markov方法分析多阶段任务系统(Phased-Mission System,PMS)可靠性时的状态空间爆炸问题,基于层次化建模思想,建立了PMS任务可靠性的顶层系统二维决策图(Binary Decision Diagram,BDD)模型和底层部件Markov模型。通过分析BDD中的同构节点和冗余节点,提出顶层模型构造过程中的同构节点合并策略和冗余节点删除策略。利用上述节点压缩策略生成简化模型,提高模型构造和存储效率。基于PMS部件排序规则,给出了层次化模型的递归求解方法,该方法的计算复杂度与顶层模型中的节点总数呈线性关系。通过算例分析,对比采用节点压缩策略前后的模型节点数,以及层次化方法与Markov方法的计算结果,验证了简化层次模型的正确性和有效性。     

基于BER和CTMC的航天器发射组织过程可靠度模型

在航天器发射工程中,存在组织过程可靠性评估难以量化的问题。基于航天器发射组织过程的时间特性呈现多个子过程并发执行且子过程具有Markov性和齐次性的特点,使用连续时间Markov链(CTMC)建立多吸收态的组织过程可靠度模型,利用互模拟等价关系(BER)简化组织过程的状态空间,并进一步给出各种状态转移率和组织过程可靠度计算方法。最后,通过数据分析说明模型在航天器发射工程进度计划评估中的作用和意义。     

基于FMECA的信息系统软件失效安全风险评估与预测

随着大量软件产品应用于信息系统,不可避免地增大了软件失效对系统安全的影响概率。本文以某信息系统文电收发的处理过程为例,引入FMECA法,对其文电收发处理过程中由软件造成的风险进行分析,同时分析了引起风险常见的失效模式,并引入Markov模型对软件失效造成系统严重危害的风险进行预测,通过Markov模型与FMECA法结合能够迅速定位软件失效的原因,减少因软件失效造成的系统损失。     

专家系统优化排列准则及时间估计模型研究

军用仿真系统中 ,专家系统作为一个决策软件包 ,满足整个软件系统运行的性能需要 ,因此研究专家系统的推理时间是必要的。专家系统的推理时间与其推理模式、知识库结构等因素有关。针对知识库结构 ,利用时间齐次马尔可夫链为专家系统知识库进行建模 ,并给出了相应的时间估计模型及其排列准则 ,从而可以研究专家系统的实时性。     

Interception in a network

This paper presents an algorithm for determining where to place intercepting units in order to maximize the probability of preventing an opposing force from proceeding from one particular node in an undirected network to another. The usual gaming assumptions are invoked; namely, the strategy for placing the units is known to the opponent and he will choose a path through the network which, based on this knowledge, maximizes his probability of successful traverse. As given quantities, the model requires a list of the arcs and nodes of the network, the number of intercepting units available to stop the opposing force, and the probabilities for stopping the opposition at the arcs and nodes as functions of the number of intercepting units placed there. From these quantities, the algorithm calculates the probabilities for placing the unit at the arcs and nodes when one intercepting unit is available, and the expected numbers of units to place at the arcs and nodes when multiple intercepting units are available.     

基于马氏过程的电子对抗装备伺服驱动器可用度分析

针对电子对抗装备天线伺服系统驱动器可用度评估问题,考虑其具有优先使用权冷贮备冗余设计的特点,运用马尔可夫过程分析的方法,研究修理工人数不同情况下伺服驱动器稳态可用度和瞬时可用度,建立相应的数学模型,最后进行实例验证,绘出不同维修策略下系统瞬时可用度随时间变化的曲线.     

基于GO法的军事供应链可靠性分析

军事供应链管理要获得高效率和效益，最基础的必须是有高可靠性作保证。结合GO法——一种系统可靠性分析方法和军事供应链自身的特点，阐明了将GO法应用于军事供应链可靠性分析中的可行性。通过构建军事供应链结构模型，运用GO法原理，分析出军事供应链系统中的信号流和操作符，将军事供应链系统结构图转化为GO图，通过GO运算，求出各信号流的等效故障率，进而求出军事供应链中各节点的等效可靠度，对供应链网络结构模型的可靠性问题进行定量分析，并通过实例对该方法的应用进行了具体说明。结果表明：GO法不仅能够计算出整个军事供应链的可靠性，还可以清楚地得到各环节的可靠性，从而可以追溯出影响军事供应链系统整体可靠性的瓶颈，为制定相关的可靠性管理措施提供科学依据。     

Optimization of steerable sensor network for threat detection

A Markov chain approach to detecting a threat in a given surveillance zone by a network of steerable sensors is presented. The network has a finite number of predetermined states, and transition from one state to another follows a Markov chain. Under the assumption that the threat avoids detection, two game theoretic problems for finding an optimal Markov chain (two surveillance strategies) are formulated: the first maximizes the probability of threat detection for two consecutive detection periods, whereas the second minimizes the average time of detection for the worst‐case threat's trajectory. Both problems are reduced to linear programming, and special techniques are suggested to solve them. For a dynamic environment with moving noise sources, the optimal Markov chain changes at each detection period, and the rate of convergence of the Markov chain to its stationary distribution is analyzed. Both surveillance strategies are tested in numerical experiments and compared one with another. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2011