移动信道Markov模型的Stateflow仿真技术

针对具有长突发误码特性的无线信道特征,根据移动通信系统的仿真要求,基于简单分群马尔科夫(Markov)信道模型,提出了利用stateflow技术的信道仿真方法,并生成移动信道的差错序列。仿真结果表明,该信道模型能够有效地描述无线移动信道的统计特性,并具有可视化、流程化和层次化的特点,在无线移动通信系统的软件仿真中具有实用性。

基于状态图转形式化B模型的安全苛求系统开发方法

形式化方法精确且严格,较多应用于安全苛求系统开发,但目前仍存在学习成本高、使用复杂、重用性低等问题。常用的非形式化状态图模型虽易于使用却缺乏严格验证。针对这些问题,提出一种将状态图SCXML模型转译为形式化B模型的模型转化方法,从而结合状态图的易用性降低在安全苛求软件系统开发过程中使用形式化方法的复杂度。该转译方法分为映射规则、同步语义和程序实现3个部分,以保证自动转译后的模型自身含义与基础语义不变。在平交道口控制系统开发案例分析中,该方法根据图元模型自动生成了对应形式化模型,通过对形式化模型的分析改进系统在功能安全、数据安全、隐藏分支3个方面的非安全因素,并保证从需求至模型的一致性,证明了该方法可降低形式化方法建模难度,提高软件系统的正确性、可靠性与安全性。

基于有限自动机在质子放疗控制系统研究与应用

在传统编程模式开发中,为了克服放疗控制系统的控制程序可移植性差及维护困难等缺点,文章提出了基于有限状态机理论的研究方法,实现了控制软件单元的功能定义和控制逻辑分离;结合Simulink/Stateflow工具,开发了质子放疗的建模仿真平台;通过对放疗系统的多种场景工况仿真,验证了基于有限状态机在放疗控制系统应用中的可行性与有效性。

甘特图对混合痔患者围手术期健康宣教效果的影响分析

分析混合痔患者围手术期应用甘特图落实健康教育的效果。从贵州中医药大学第一附属医院2023年6月—2023年12月收治的混合痔患者中随机抽取120例,采用随机数字表法将患者分为A组(60例,常规健康宣教)和B组(60例,应用甘特图落实健康教育),对比两组患者的健康宣教效果。结果显示,B组宣教后相关知识(混合痔致病原因、术前肠道准备、术中配合要点、术后护理、出院健康宣教)掌握评分、遵医嘱依从性(遵医嘱服药、科学运动、合理饮食、规律作息、自我管理)评分、HAMD评分(抑郁情绪、强迫症状、睡眠障碍、自卑感、偏执症状)、并发症发生率均优于A组(P<0.05)。研究发现,混合痔患者围手术期应用甘特图落实健康教育,能更好地帮助患者学习相关知识和改善患者的不良情绪,可优化患者的遵医行为,促进患者疾病尽快康复,减少相关并发症。

基于改进雷达图法的接触网运行状态评估研究

针对传统接触网运行状态评估方法中隶属函数选取困难的问题,提出一种基于改进雷达图法的接触网运行状态评估模型。基于安全性能、平顺性能和受流性能3个方面,建立接触网运行状态评估指标体系;运用层次分析(Analytic Hierarchy Process, AHP)法和改进CRITIC(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation)法确定各评估指标的主观权重和客观权重,通过博弈论组合赋权思想将主客观权重结合,从而建立组合权重;再根据组合权重确定各评估指标对应的圆心角并绘制出改进雷达图,提取其相应的特征量并构造评价函数,确定各状态等级的评估区间和评价对象的综合评估值,从而实现接触网运行状态的评估,并基于MATLAB的App Designer开发了该模型下接触网运行状态评估软件。利用某段接触网真实检测数据进行实例分析,研究结果表明,提出的评估方法具有有效性,可准确、定量、直观地展示接触网运行状态。与传统评估方法相比,该方法摆脱了对隶属函数的依赖并实现了评估指标数值与图形的结合,为接触网的运行状态评估提供了新方法。

基于状态图的对象行为建模

状态图（Ｓｔａｔｅ Ｃｈａｒｔ）是对对象的行为的一种描述的方法，并是ＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ ＭｏｄｅｌｉｎｇＬａｎｇｕａｇｅ）可视化建模的一部分．文中分析了状态图建模的规则，以及如何用状态图对对象的行为进行建模的方法．

IT项目风险管理模式研究

在对风险管理的五个核心子过程和两个附加子过程研究的基础上,结合IT项目的特点和IT项目风险管理所处的阶段的分析,介绍了“P2I2=成功风险管理”的方程式,提出了由风险管理指南(G)、P/T过程模型(P)、风险状态图(S)组成的GPS风险管理框架。

UML状态机的模型检验方法

模型检验是一种确保设计规范正确性的形式化自动验证技术 ,本文提出了对 UML状态机进行模型检验的方法。文中首先对 UML状态机的语法和语义进行描述 ,然后基于语义中的 RTC步给出生成状态机全局可达状态迁移图的方法 ,方法的核心是在当前格局下根据使能条件确定所有的最大无冲突迁移集。文章最后给出算法以验证 UML状态机是否满足用计算树逻辑 ( CTL)

基于UML的面向对象软件测试系统

设计和实现了一个基于UML的C++测试集成开发环境CppTestIDE。它以基于UML的分析设计规约文档作为OO软件测试的重要依据,通过对UML文档的词法语法分析,提取类状态机信息;采用手工和自动生成测试用例;并根据生成的测试用例构造驱动模块,生成测试装置。同时,对源代码插装,以便度量代码覆盖率。在此基础上,编译测试装置和源代码,生成测试装置执行文件。最后,驱动测试装置执行文件,分析测试结果,生成测试报告。

一种血压反馈控制系统的状态分析方法

通常在判断血压状态时,先划一个界限,然后将实际血压与这个界限作比较,以此来判断血压状态。这样的判断强调了血压的现值,而没有将血压变化率的信息展现出来。提出血压状态分析法,包括血压状态图和血压稳定性。以家兔为对象、去甲肾上腺素为扰动剂,采集动物在给药前血压平稳期、药物起效期、快速上升期、剧烈振荡期、血压恢复期和给药后血压平稳期的血压数据,建立血压反馈控制系统数学模型结构和血压状态图。根据采集的血压数据,分析血压状态图中血压的稳定态和稳定域、血压变化率的稳定域。通过动物实验,对这种血压状态分析法进行检验,为进一步研究血压控制技术提供新理论和新方法。

基于程序执行状态图的软件测试方法研究

软件测试一直是保证软件质量的最主要的手段之一,多年来人们一直在寻找好的测试方法和测试策略。同时随着图形界面的日益流行,传统的测试方法变得难以适应测试的需要。文章提出了一种基于程序执行状态图PESC的软件测试方法,给出了程序执行状态图的定义,以及相应的覆盖准则。最后,文章介绍了使用PESC逐步生成测试路径的方法。

基于MATLAB的嵌入式系统软件开发

为实现高效的代码编写和方便的系统维护,将统一建模语言(UML)和模型驱动框架(MDA)应用在基于MSC1212单片机的嵌入式系统软件开发中.用MATLAB的Simulink/Stateflow工具箱作为工具,对嵌入式系统进行基于事件驱动的建模与仿真.仿真成功后,在状态图代码生成器中把状态图翻译成高效的C语言代码.最后,用基于MSC1212单片机的目标系统底层驱动函数与翻译的C语言空函数做简单替换,实现了嵌入式系统软件代码的快速生成.实验结果表明,所生成的软件代码在嵌入式目标系统中运行状况良好,其易维护性和执行效率等方面,均优于手工编写的代码.

基于林分状态的天然林经营措施优先性研究

森林经营是林业发展的永恒主题。为揭示森林经营的奥秘,方便广大林业经营工作者对森林进行科学经营,本文首次探索了天然林优先经营措施选择,尝试了对森林进行类似于医学上"CT"的方法,并开具了天然林"经营处方"。研究认为:经营措施优先性是对许多可选经营措施优先执行顺序的安排;林分状态可通过反映森林结构、多样性和活力的林分空间结构、林分年龄结构、林分组成、林分密度、林分长势、顶极种或目的树种竞争、林分更新和林木健康等8个方面来描述;林分状态雷达图是进行经营问题诊断的简洁工具;基于林分状态组合的120种"经营处方"涵盖了天然林经营的主要方面。研究发现:结构化森林经营是解决天然林经营问题适用频率最高的集成技术;目标树培育技术在林分状态问题很多时,适用的可能性很低;促进天然更新、维护地力的技术措施与传统的抚育间伐措施具有几乎相同的适用频率。

基于MSP430单片机的软件代码快速开发

为实现高效的代码编写和方便的系统维护,在前期研究工作的基础上,利用Matlab 7.x的Stateflow工具箱,实现了基于MSP430单片机的嵌入式系统软件开发.首先,对嵌入式系统进行基于事件驱动的建模与仿真.然后,在状态图代码生成器(Stateflow Coder)中把状态图(State chart)翻译成高效的C语言代码.最后,用基于MSP430单片机的目标系统底层驱动函数与翻译的C语言空函数进行简单替换,实现了嵌入式系统软件代码的快速生成.对比实验表明,用本文方法生成的软件代码,在嵌入式目标系统中运行状况良好,其易维护性和执行效率等方面均优于手工编写的代码.

外扰作用下细胞内稳态鲁棒性实验研究

内稳态是一种重要的生理现象,是生物反应动态平衡的结果。以内皮细胞为对象,用H2O2作为外源扰动剂,建立一种外扰作用下细胞内钙稳态鲁棒性的分析方法,包括以控制理论Lyapunov及鲁棒性理论为基础的扰动前稳态点和稳定域、扰动后状态转移和稳定鲁棒域。通过对照和1、10、305、0、100μmol/L 5种不同剂量H2O2扰动人脐静脉内皮细胞实验,获得6组48个细胞(每组8个细胞)内钙浓度数据,分析细胞内钙稳态和扰动剂稳定鲁棒域。结果表明:(1)受扰动前,细胞内钙稳态点从0.709到8.189不等,表现出明显的个体差异;稳定域半径r从0.654到2.650不等,表明细胞稳定性较好,可以排除后续扰动实验中细胞不稳定对结果的影响。(2)受扰动后,细胞内钙初态对细胞受扰后内钙状态转移影响不大。(3)H2O2为1μmol/L时可使4个细胞发生渐进稳定,为10μmol/L时可使2个细胞渐近稳定,为30μmol/L时可使1个细胞渐近稳定,说明稳定鲁棒域与细胞个体有关;该内皮细胞种族的内钙稳态鲁棒域至少在50μmol/L以内。结论表明:利用控制理论方法设计生物鲁棒性实验,并实现细胞内钙稳态定量化分析,是一种有效的方法。

基于静态代码分析的自动化对象行为协议提取工具

对象行为协议对于理解对象接口、正确实现模块集成以及类代码的复用都有着重要的意义。在前期工作中,提出了一种基于静态源代码分析的对象行为协议自动提取方法。该方法通过源代码分析获取对象(类)内部各接口方法之间直接和间接的依赖关系,然后在对象(类)内部依赖关系的基础上构建接口的状态机图。在此基础上,进一步介绍相应的支持工具,包括主要模块、各部分的主要实现技术等。

冷轧基板SPHE动态再结晶行为研究

通过热模拟实验研究了冷轧基板SPHE钢的动态再结晶行为。结果表明:在热变形过程中,变形温度越高,应变速率越小,越容易发生动态再结晶。SPHE钢发生动态再结晶的激活能为:Q_d=125.793kJ/mol;描述动态再结晶的动力学方程为:f_(dyn)=I-exp(-b(Z)t^(n(Z))),计算得到了其中的系数b(Z)、n(Z);描述动态再结晶体积百分数的方程为:X_(dyn)=1-exp[-k((e-ε_c)/ε_p)~m],通过非线性回归求出系数k、m;根据实验值和变形参数,作出SPHE钢的动态再结晶状态图,从而可优化热轧工艺,提高产品的质量。

基于状态图的坦克行为建模研究

在现代作战仿真中,坦克是重要的建模对象,其行为复杂往往导致建模困难。采用传统有限状态机建立的行为模型,由于存在大量的状态和状态转移,模型可读性差,易于出错。因此,研究基于状态图的坦克行为建模方法。首先介绍了状态图中的状态、事件和转移概念,并探讨了并行状态这一重要特征;然后对坦克的复杂行为进行分析,采用序列图描述坦克对象之间的交互行为;定义了坦克的四个并行子状态:侦察、机动、攻击和防护,以及作战仿真中的主要事件;通过细化状态,最终建立了状态图表示的坦克作战行为模型。该模型比较全面地描述了坦克的作战行为,较好地反映了作战行为的并行、异步特点,模型的逻辑关系清晰,有较强的可读性。

三电平直流变换器混杂系统建模与控制

建立了三电平直流变换器的混杂自动机模型,并提出了相应的闭环控制算法,算法核心是使系统进入周期循环稳定的工作中并对输出电压进行调节,能够同时满足电感电流连续模式和不连续模式,具有宽负载范围。将输出电压稳压调节问题转化为离散状态转换条件选择问题,推导了离散状态转换条件。使用Matlab/Simulink中的状态流程图实现了基于混杂自动机的三电平直流变换器控制系统,并进行了详细的仿真以检验闭环控制算法的正确性。仿真结果表明,三电平直流变换器在4种工作模式下稳态性能均良好,模式切换过程中动态响应快超调小。

智能型红外遥控器的设计

空调遥控器编码复杂、信息量及存储空间大。通过对空调遥控器编码的深入研究分析,提出了一种基于温度控制的编码状态转换算法。在制冷、制热、除湿和通风每种模式下设计了一种"编码转换状态图",控制空调的温度按设定的要求,遵循规律有序的转换。设计的均值算法对高速载频进行了测量,解决了指令周期与载波周期在同一量级精确检测的难题,实现了遥控器的自学习功能。经测试结果表明,编码状态转换算法简化了编码信息,减少了存储空间,为采用单片机实现自学习智能空调遥控器的设计提供了新思路。