基于自动机模型的平面调车软件设计方法

 平面调车是一种铁路调车过程中的离散事件系统.可靠性高、易测试的平面调车软件对保障铁路运输安全极为重要,因此需要建立一种规范模型基础上的平面调车软件设计方法.分析了平面调车系统中事件驱动过程的复杂性以及自然语言规则描述方式的缺陷,提出通过自动机模型描述平面调车系统,具体讨论了平面调车系统与时间自动机(TA)、下推自动机(PDA)和分层自动机的关系.从状态划分、数据结构设计、状态转移流程等方面说明了基于自动机模型的平面调车软件的设计方法.     

时间自动机流量特性的硬件模拟

在实时网络中,受到突发度等指标约束的流量特性是最坏情况下服务质量保证的关键因素之一。采用时间自动机对流量进行模拟,可以反映在到达曲线的组合约束下流量的不确定性。采用硬件描述语言对相应的时间自动机形式化模型进行转换,研究了硬件逻辑与时间自动机模型的对应方法,利用可编程阵列芯片并发运行的优势,充分体现了时间自动机之间的并发行为,用于进行硬件在回路测试。采用此方法构成流量特性模型的转换接口,并采用硬件描述语言实现,经过在典型测试用例下的仿真测试,发现该装置能够根据模型参数对于虚拟链路的流量特性进行约束,模拟生成综合化网络中的实时通信流量,说明了该硬件模拟方法的可行性。     

基于有限状态自动机的复合事件监测模型

通过对复合事件的自动机检测模型的研究，给出了构造事件表达式的自动机模型的完整过程。其中的关键步骤：从复合事件到NFA，从NFA到DFA都进行了详细的说明。在NFA向DFA转换过程中给出了子集构造算法、状态最小化算法。     

可调整时间自动机可达性算法的研究

可调整时间自动机在时间自动机的基础上扩展了时钟调整形式,是一种有效描述实时系统行为的计算模型,借助这种模型对实时系统进行分析、设计、验证能够保证较高的可靠性。研究其可达性算法是保证系统可靠性的理论基础,文中给出适用于时钟调整形式的EDBM操作并提出一种可达性算法,针对对角线约束情况给出一种对角线约束筛选算法保证了算法的正确性。     

一种基于传播时延修正的网络时间互同步算法

介绍了一种时间互同步算法的基本原理,并通过仿真试验分析了该算法在不同环境下的性能,指出其应用在地理覆盖范围较大的网络中的局限性。为改善该算法在实际应用场景中的性能,提出了一种基于传播时延修正的新策略。仿真结果表明,改进后的时间同步算法在传播时延不能忽略的场景中的性能远远优于原来的算法,其同步精度由原算法的1 ms左右提高到几微秒到几十微秒的量级,在实际工程中具有较高的应用价值。     

基于层次时间自动机的动态行为取证建模方法

提出一种新的动态行为取证层次化模型.首先介绍层次时间自动机的概念,接着详细阐述动态行为的层次时间自动机形式化模型及其组合模型,然后分析组合模型中可能存在的非法行为.     

基于时间自动机的Ad hoc网络入侵检测

该文提出一种基于时间自动机分布式合作的入侵检测算法。首先,将整个网络分为子区域,每一区域随机选出簇头担任监视节点,负责本区域的入侵检测。其次,按照路由协议构筑节点正常行为和入侵行为的时间自动机,监视节点收集其邻居节点的行为信息,利用时间自动机分析节点的行为,识别入侵者。该算法不需要事先进行数据训练并能够实时检测入侵行为。最后,通过模拟实验证实了算法的有效性。     

元胞自动机在两类传染病模型中的应用

文章根据新冠病毒传染的特性,建立SEIR病毒传播模型,将环境中的个体看为Agent智能体,利用元胞自动机的特点制定规则进行仿真模拟。根据两种不同的环境讨论了元胞自动机在各自环境中的基础运用,同时结合病毒的不同传播特点、防疫的不同措施讨论了疫情扩散的具体程度,变相证明了客观事实,验证了元胞自动机的可靠真实性,为防疫决策提供相应依据。     

卫星时间频率两种传递技术的长期特性比较

GPSTFT (GPS时间频率传递 )和TWSTFT (双向卫星时间频率传递 )技术是目前国际时间频率同步的高精度实用方法。根据国际计量局 (BIPM)时间部 2 0 0 0年时间公报公布的数据 ,用时域分析方法 ,对这两种传递技术的长期特性进行了统计分析和比较。同时介绍了一些明晰的结果。(1)两种传递技术之间的时间同步精度为 2～ 3ns。(2 )取样时间为 2 0天以上时 ,两种传递技术得到的两地UTC时间差的频率稳定度是基本相似的 ,为 3～ 6× 10 - 15。(3)两种传递技术得到的两地UTC时间差的频率稳定度模型由调频白噪声过程到调频闪变噪声过程 ;两种传递技术之间的频率稳定度模型基本是调相白噪声过程 ,长期比对频率同步精度达到 3～ 6× 10 - 16 。     

时间序列非线性模型的研究

本文提出了几种时间序列非线性模型，对这些模型的结构和训练方法作了分析和讨论，并针对几类常见的时间序列，给出了实验结果。     

Formal Specification and Model-Checking of CSMA/CA Using Finite Precision Timed Automata

1 Introduction Ani mportant activity within the engineering of com-munication andreal-ti me protocolsisto validate whethera given protocol functions as expected.Formal methodscan support this activity to a large extent . During thelast few years ,the formal specification and verificationof networking or telecommunication systems using for-mal tools[1 ~2]has attracted muchinterest fromacademiccommunity and industrial developers . In fact , therehave been some publications to discuss the specifi…     

用于光刻胶刻蚀过程模拟的二维动态CA模型

针对光刻工艺模拟,首次建立了光刻胶刻蚀过程模拟的2-D动态元胞自动机(CA)模型,通过制定规则来确定模拟过程中不断更新的表面元胞,使得模拟只需要计算表面元胞的刻蚀过程.模型既有稳定性好的优点,又有运算速度快的优点.采用一些公认的光刻速率分布测试函数非常有效地模拟了光刻过程,模型在刻蚀速率变化非常大的区域也非常稳定.     

精确学习模型下确定的有穷自动机的学习

利用多态自动机和有穷自动机的关系，根据多态自动机的学习算法，给出了EXACT学习模型下，确定的有穷自动机的学习算法，并对算法复杂度做了分析，说明确定的有穷自动机在EXACT模型下可以在多项式时间内进行学习。这样就可以用软件来模拟确定的有穷自动机的学习。     

网络流量行为分析的一维元胞自动机模型

提出了一种网络流量的一维元胞自动机模型。制定了节点吞吐量和分组队列长度的更新规则,引入了减速概率来模拟节点发送分组的随机行为。数值仿真结果表明,该模型能较好的描述了网络中从自由流相到拥塞相的相变行为。     

Minimization of Fuzzy Finite Generalized Automata

Some concepts in Fuzzy Generalized Automata （FGA） are established. Then an important new algorithm which would calculate the minimal FGA is given. The new algorithm is composed of two parts： the first is called E-reduction which contracts equivalent states, and the second is called RE-reduction which removes retrievable states. Finally an example is given to illuminate the algorithm of minimization.     

基于摩尔近邻模型的二维元胞自动机在图像处理中的应用

元胞自动机是一种具有空间、时间和状态离散性的动力学系统。在简单介绍了元胞自动机基本原理的基础上,提出采用二维元胞自动机对图像做边缘检测以及对破坏图像做恢复的算法。通过与传统处理方法的结果比较,表明该算法具有处理速度快、质量较好、易于硬件集成等优点,是一种新颖实用的图像处理算法。     

Performance of CDPD with Timed Hop and Forced Hop

Cellular Digital Packet Data (CDPD) offers mobile users access to a low-cost, ubiquitous, wireless data network. CDPD can be overlaid on existing AMPS analog cellular systems and share their infrastructure equipment on a non-interfering basis. To prevent interference with the voice activities, CDPD performs forced hop to a channel stream when a voice request is about to use the RF channel occupied by that channel stream. In addition, several timers and system parameters are defined in CDPD to ensure that the normal AMPS activities are not affected by CDPD. This article investigates how the channel selection algorithms, the timers and other parameters affect the performance of AMPS/CDPD systems. Specifically, we study the trade-off between mean CDPD channel holding time and voice incompletion probability. Our study indicates that if AMPS exercises the most-idle channel selection algorithm and CDPD exercises the least-idle channel selection algorithm, then the largest mean CDPD channel holding time is expected. On the other hand, if AMPS exercises the least-idle channel selection algorithm, then the smallest voice incompletion probability is expected.     

实时模型检测中基于驻留环的精确加速

在控制系统和外界环境之间经常会出现时间度量差距.对这些系统用时间自动机建模,并运用符号模型检测技术进行验证时,会引起符号状态空间的片段问题.精确加速技术在不改变系统可达性的前提下解决了片段问题.针对可加速环引起的片段问题,本文提出一种基于驻留环实现精确加速的方法.驻留环的长度固定,不依赖于可加速环的窗口,因而构造的自动机模型更简单,能提高精确加速的速度,并能够降低精确加速的时间和空间开销.