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模糊离散事件系统的可测性

信息与控制 2022年第2期51卷 223-229,236页

作者：谢铭辉刘富春广东工业大学计算机学院广东广州510006

针对模糊离散事件系统的可测性问题,提出一种基于不可区分串的可测性判定方法。首先引入不可区分串概念以刻画对任一极小可观测事件具有相同的可观察行为;然后构造一个基于极小可观测事件的观察器,建立不可区分串与观察器中非单元循环... 详细信息

针对模糊离散事件系统的可测性问题,提出一种基于不可区分串的可测性判定方法。首先引入不可区分串概念以刻画对任一极小可观测事件具有相同的可观察行为;然后构造一个基于极小可观测事件的观察器,建立不可区分串与观察器中非单元循环的一一对应关系,并由此得到模糊可测性的充要条件。同时,也给出一个验证模糊离散事件系统可测性算法。通过实例分析,说明模糊离散事件系统可测性的应用。

关键词：离散事件系统模糊自动机不可区分串可测性

观测永久丢失下随机离散事件系统故障预测的验证算法

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计算机应用研究 2022年第1期39卷 106-112页

作者：廖辉刘富春广东工业大学计算机学院广州510006

针对随机离散事件系统在故障预测时可能出现系统观测永久丢失,导致预测不准确的问题,提出一种观测永久丢失下故障预测验证的算法。首先对观测永久丢失的随机离散事件系统的U-可预测性进行了形式化。其次使用随机预测器构造了一个随机离... 详细信息

针对随机离散事件系统在故障预测时可能出现系统观测永久丢失,导致预测不准确的问题,提出一种观测永久丢失下故障预测验证的算法。首先对观测永久丢失的随机离散事件系统的U-可预测性进行了形式化。其次使用随机预测器构造了一个随机离散事件系统的U-预测器,实现了系统的故障预测。基于U-预测器,提出了随机离散事件系统U-可预测性的充分必要条件及验证算法,并且引入成对的方式,明显地改进了该验证算法的复杂度。仿真结果表明,该验证算法使得观测永久丢失下系统故障预测准确。最后,实例说明观测永久丢失下故障预测验证算法的应用。结果表明,该验证算法相比现有同类验证算法应用范围更广,验证结果更精确。

关键词：离散事件系统故障预测随机自动机观测丢失

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非确定型离散事件系统双模拟控制的实现

控制理论与应用 2015年第1期32卷 75-79页

作者：刘富春广东工业大学计算机学院广东广州510006

近年来,双模拟等价关系与离散事件系统监控理论相结合的研究引起了国内外许多学者的广泛关注.本文针对作者在前期工作中提出的非确定型离散事件系统的双模拟控制机制,进一步探讨其实现问题.利用投影映射对系统规范说明语言进行等价类划... 详细信息

近年来,双模拟等价关系与离散事件系统监控理论相结合的研究引起了国内外许多学者的广泛关注.本文针对作者在前期工作中提出的非确定型离散事件系统的双模拟控制机制,进一步探讨其实现问题.利用投影映射对系统规范说明语言进行等价类划分,构造了一棵计算树,得到了一个判断规范说明是否具有基于模拟关系可观性的多项式算法,证明了双模拟控制机制是多项式时间算法可实现的.同时,通过对控制器配备具有存储和判断功能的模拟关系识别器,阐述了这种双模拟控制机制是物理可实现的.

关键词：离散事件系统监督控制双模拟关系非确定型自动机双模拟控制

基于不确定观测下离散事件系统可诊断性的研究

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计算机应用研究 2023年第1期40卷 223-228页

作者：谭健欣刘富春广东工业大学计算机学院广州510006 广东财经大学网络信息与教育技术中心广州510300

在实际应用系统中,由于传感器故障、传感器限制和网络中的数据包丢失等原因,事件的可观测值变得不确定,使得观测系统行为变得尤为复杂。针对离散事件系统中,同个事件串可能有多个观测值以及不同状态下同个事件观测值也可能不同的问题,... 详细信息

在实际应用系统中,由于传感器故障、传感器限制和网络中的数据包丢失等原因,事件的可观测值变得不确定,使得观测系统行为变得尤为复杂。针对离散事件系统中,同个事件串可能有多个观测值以及不同状态下同个事件观测值也可能不同的问题,提出一种不确定观测下故障诊断验证的方法。首先对不确定观测的离散事件系统的可诊断性进行形式化,然后构建出用于上述故障诊断验证的验证器;基于验证器提出了系统基于不确定观测下可诊断的充要条件及验证算法;最后,实例说明不确定观测下故障诊断验证算法的应用。与现有研究相比,提出的方法对故障事件的观测值没有约束,可以为0个或多个观测值,使此方法应用的场景更为广泛。

关键词：离散事件系统故障诊断不确定观测可诊断性

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离散事件系统弱可预测性的验证算法

计算机科学 2023年第S02期50卷 955-960页

作者：曹卫华刘富春广东工业大学计算机学院广州510006

对故障检测来说,预测比诊断更能降低故障对系统造成的损失,但即使大多数的故障事件串是可预测的,只要有一个故障事件串是不可预测只能诊断的,整个系统就是不可预测的,只能用诊断的方法处理,这对大多数的故障事件串是不利的。为此,提出... 详细信息

对故障检测来说,预测比诊断更能降低故障对系统造成的损失,但即使大多数的故障事件串是可预测的,只要有一个故障事件串是不可预测只能诊断的,整个系统就是不可预测的,只能用诊断的方法处理,这对大多数的故障事件串是不利的。为此,提出了弱可预测性的概念。弱可预测性是对系统未来是否一定会处于故障状态这一情况的预测。相比可预测性,弱可预测性不要求所有故障事件串都是可预测的。对可预测的故障事件串,弱可预测性能够在故障发生之前发出警报,而对不可预测只能诊断的故障事件串,其也能在故障发生之后发出警报。文中构造了证明器来测试系统的弱可预测性,并基于这个证明器给出了测试系统弱可预测性的多项式复杂度的算法,给出了弱可预测性的充分必要条件。

关键词：离散事件系统故障预测弱可预测性多项式复杂度自动机

基于动态观测的分布式随机离散事件系统故障预测

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工业工程 2023年第2期26卷 50-58页

作者：廖辉刘富春广东工业大学计算机学院广东广州510006

针对目前随机离散系统的事件可观测性事先固定不变且无法随系统的运行而动态变化的问题,提出一种基于动态观测的分布式故障预测方法。首先对动态观测下分布式随机离散事件系统D−协同可预测性进行形式化;然后为了实现动态观测下分布式故... 详细信息

针对目前随机离散系统的事件可观测性事先固定不变且无法随系统的运行而动态变化的问题,提出一种基于动态观测的分布式故障预测方法。首先对动态观测下分布式随机离散事件系统D−协同可预测性进行形式化;然后为了实现动态观测下分布式故障预测,使用局部随机预测器构造D−协同预测器,给出一个基于D−协同预测器的分布式随机离散事件系统D−协同可预测性的充分必要条件,并提出一种D−协同可预测性的验证算法,该验证算法不仅可用于在线故障预测,还可用于线下可预测性验证;最后分析动态观测下分布式故障预测验证算法在实际应用上的适用性。

关键词：随机离散事件系统分布式故障预测协同可预测性动态观测

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导电沥青混合料电热及自愈合特性研究

导电沥青混合料电热及自愈合特性研究

作者：刘富春河北工程大学

学位级别：硕士

沥青材料具有自愈合特性,这是由于沥青是一种具有温度和时间依赖性的粘弹性材料,具有流动或渗入裂缝的能力。但是沥青在自然状态下流动或渗入裂缝的能力过于微小,因此需要增强沥青的流动性能,裂缝才能够快速愈合。本文通过掺入导电相材... 详细信息

沥青材料具有自愈合特性,这是由于沥青是一种具有温度和时间依赖性的粘弹性材料,具有流动或渗入裂缝的能力。但是沥青在自然状态下流动或渗入裂缝的能力过于微小,因此需要增强沥青的流动性能,裂缝才能够快速愈合。本文通过掺入导电相材料制备导电沥青混凝土,通过提高沥青混凝土内部温度加快沥青的流动,并对导电沥青混凝土的电学、热学及愈合性能进行了分析。主要研究导电沥青混凝土的制备、导电连接技术、导电沥青混合料电学及裂缝周围温度场分布规律,最后对沥青混合料愈合特性进行对比研究。首先,沥青混合料中裂缝的愈合程度主要依靠沥青材料的性质,本文选择碳纤维、石墨作为导电相材料,对不同掺量的碳纤维石墨导电沥青胶浆常用指标性能进行研究。结果表明:导电沥青胶浆在通电过程中裂缝周围升温较快,使沥青胶浆裂缝快速愈合,但碳纤维、石墨的掺量超过临界点时胶浆自愈能力反而会随掺量增加而降低。通过电阻率法、红外热成像法及数字图像处理技术定义了胶浆愈合能力水平,评价了沥青胶浆在通电加热过程中自愈行为。其次,通过对导电沥青胶浆试验研究,确定了导电沥青混凝土自愈合特性研究方法的可行性。因此制备碳纤维石墨导电沥青混凝土,通过测量导电沥青混凝土的电阻率和升温实验,确定导电相材料的掺量,得到碳纤维掺量0.5%+石墨掺量10%的试件导电、升温性能最佳。然后,探究导电沥青混凝土的通电加热特性和机理,确定优化的通电加热愈合方案,采用红外热成像仪测试得到导电沥青混合料裂缝周围温度场数据,用Matlab软件绘制裂缝周围温度场云图。对沥青混凝土小梁进行三点弯曲试验,通过“断裂—愈合—再断裂”的循坏愈合试验,分析沥青混合料的重复愈合能力。结果表明:小梁试件在反复开裂、反复愈合后,愈合恢复率下降,重复愈合对愈合性能有很大的影响,导电沥青胶浆及导电沥青混凝土裂缝可以快速愈合,裂缝处的温度与周围的温度有明显的温度差值,可以定向修复裂缝。最后,总结分析导电沥青混凝土愈合行为特性,为进一步开发更有效的基于通电加热愈合技术应用于实践奠定基础。

关键词：导电胶浆导电沥青混凝土自愈合机理温度场数字图像技术

有向哈密顿回路问题的一个充分条件及其多项式验证算法

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云南大学学报（自然科学版） 2023年第3期45卷 555-563页

作者：曹卫华刘富春广东工业大学计算机学院广东广州510006

利用自动机理论研究有向哈密顿回路问题,提出一个多项式复杂度的算法验证有向哈密顿回路问题的一个充分条件.更具体地说,将有向图建模为一个自动机,并在自动机的基础上形式化了哈密顿图的相关概念,然后提出了一个多项式复杂度的算法,检... 详细信息

利用自动机理论研究有向哈密顿回路问题,提出一个多项式复杂度的算法验证有向哈密顿回路问题的一个充分条件.更具体地说,将有向图建模为一个自动机,并在自动机的基础上形式化了哈密顿图的相关概念,然后提出了一个多项式复杂度的算法,检验一个自动机标记的语言的子集是否满足真子集的一个充分条件.在该算法的基础上,提出了一个多项式复杂度的算法检验哈密顿图的一个充分条件并找出相应的哈密顿回路.特别地,给出了一个判断有向图是否是哈密顿图的充分条件和一个判断有向图中的一条回路是否是哈密顿回路的充分条件.

关键词：有向哈密顿图有向哈密顿回路充分条件多项式复杂度算法离散事件系统自动机

具有多项式时间复杂性的离散事件系统安全诊断

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控制理论与应用 2017年第6期34卷 717-722页

作者：刘富春罗苹广东工业大学计算机学院广东广州510006

离散事件系统的故障诊断能将已发生的不可观故障事件及时诊断出来,但往往容易忽略故障诊断期间系统的安全性.为解决这一问题,提出了一种具有多项式时间复杂性的安全故障诊断方法.先对离散事件系统的安全可诊断性进行了形式化,再通过构... 详细信息

离散事件系统的故障诊断能将已发生的不可观故障事件及时诊断出来,但往往容易忽略故障诊断期间系统的安全性.为解决这一问题,提出了一种具有多项式时间复杂性的安全故障诊断方法.先对离散事件系统的安全可诊断性进行了形式化,再通过构造一个非法语言识别器对系统被禁止操作序列进行识别,并在此基础上构建了一个对系统实施安全诊断的安全验证器,得到了一个关于离散事件系统安全可诊断性的充分必要条件,实现了对系统的安全故障诊断.同时,通过对安全验证器的构建与安全可诊断性的判定的复杂性分析,得到了该安全故障诊断方法可在多项式时间内实现等结论.

关键词：离散事件系统故障诊断安全诊断多项式时间复杂性