体系效能的功能依赖网络分析

为获取功能依赖网络分析依赖强度参数?和依赖关键度参数?,提出应用体系模型仿真实现参数?kj和?kj的估算方法。通过解析功能依赖网络分析效能计算公式和系统效能分析仿真测评,以低轨监视卫星的鲁棒性分析为例,通过曲线拟合的方法求解出功能依赖网络分析公式中的依赖参数,并对功能依赖网络分析模型进行体系鲁棒性分析。结果表明:该方法便捷、实用,可为相关研究提供参考。

基于功能依赖网络分析方法的舰艇战时抢修决策

对于舰艇的战时抢修,文章借助功能依赖网络分析方法(FDNA)对受损舰艇各节点之间的功能依赖关系进行建模,同时基于抢修后舰艇上受损装备的性能随时间变化的趋势和特点,给出依据分得的抢修时间对抢修后受损装备的性能恢复进行定量化计算的函数,提出抢修决策的规则并进行验证,最终求得使受损舰艇效能增量最大的最优抢修方案。

基于生物信息学分析CISD2在肝细胞癌中的表达意义及功能网络关系

目的探究CDGSH铁硫结构域2(CISD2)在肝细胞癌(HCC)发生发展中的作用、临床病理意义及其潜在作用机制。方法 Kaplan Meier-plotter分析CISD2 mRNA表达与HCC患者5年生存率的关系;在线网页工具STRING构建CISD2蛋白相互作用网络,基因本体论富集分析CISD2蛋白质功能;网页工具TIMER分析CISD2在HCC中与免疫细胞浸润含量之间的关系;GSEA分析CISD2高表达在HCC中参与的信号通路。结果 (1)CISD2 mRNA高表达的HCC患者的5年总生存率低于低表达患者;(2)CISD2与B细胞、CD4^+T细胞、CD8^+T细胞、巨噬细胞和树突状细胞的浸润呈负相关;(3)CISD2主要参与了细胞内二价铁硫簇结合,铁硫簇绑定以及金属集群绑定;(4)GSEA分析表明CISD2高表达在HCC中促进卟啉和叶绿素代谢,戊糖、葡萄糖醛酸转换,抗坏血酸和醛酸代谢,氨基糖和核苷酸糖代谢,淀粉和蔗糖代谢等多条代谢通路。结论 (1)在HCC中,CISD2 mRNA高表达与HCC患者的较差预后有关。(2)CISD2可能通过影响肿瘤细胞的铁离子、能量代谢和肿瘤免疫微环境促进肿瘤细胞的生存和增殖。

基于功能依赖网络的体系韧性分析

采用功能依赖网络分析(Functional Dependency Network Analysis,FDNA)方法来分析体系结构的韧性水平.定义体系的最低有效可操作水平(效能);并结合FDNA中的依赖关系制约,讨论了体系的最大可恢复程度.在此基础上,从体系受损伤后的鲁棒性和可恢复性两方面来评估体系韧性.最后以C2BMC为中心的宙斯盾防御作战体系为例演示了基于FDNA的体系韧性分析过程.

基于脑功能网络深度学习的车内噪声评价模型

研究并构建了一个结合脑电信号处理与深度学习的车内噪声评价模型,该算法通过自我学习实现脑电信号特征提取,使用同步似然方法构建delta、alpha和beta频段的脑功能网络。将3个频带的脑功能网络扁平化处理后作为输入,通过无监督的堆栈自编码器(RSAE)自主提取脑功能网络的特征。通过几个高阶特征训练前后对比,证实了RSAE自主学习到与噪声评价有关的脑神经特征。最终将RSAE与普遍使用的SVM回归模型进行比较,同时将脑功能网络与传统的基于心理声学声音品质的车内噪声评价进行对比。结果表现,所提出的脑功能网络RSAE模型的平均决定系数高达98.69%,明显优于其他方法。

体系功能依赖网络参数获取及应用

为获取功能依赖网络分析(functional dependency network analysis,FDNA)依赖强度参数α和依赖关键度参数β,提出一种基于邻接矩阵和可达矩阵的求解功能依赖网络中依赖强度和依赖关键度参数方法。在Petri网出现图的基础上,给出定量求解依赖强度和依赖关键度参数的公式,并通过体系效能依赖强度和依赖关键度的求解实例和体系效能敏感性分析进行验证评估。结果表明:该方法是合理、可行的,能弥补当前FDNA应用研究中的不足。

卫星导航系统的体系安全性分析方法

为了应对卫星导航系统内部复杂关系等体系特征为其安全分析带来的挑战、全面识别和分析卫星导航系统面临的体系安全威胁、提高系统的安全性和服务能力,基于功能依赖网络分析理论提出了从体系角度研究卫星导航系统安全性的建模方法,重点对导航系统内组件系统之间交互关系导致的危险传播、任意失效组合进行了后果分析和原因调查。仿真结果表明该方法能清晰地描述危险传播和失效组合的过程以及进行正逆向的推理分析,也证明了该方法在卫星导航系统安全分析问题上的潜力和适用性。

一种面向脑疾病诊断的图卷积网络对抗攻击方法

近年来,利用静息态功能磁共振成像的脑功能网络分析已被广泛应用于各类脑疾病的计算机辅助诊断任务中。结合临床表型测量与脑功能网络构建的图卷积神经网络框架,提高了智能医学疾病诊断模型对现实世界的适用性。但是,基于脑功能网络的疾病诊断模型的可信度研究是一个重要但仍被广泛忽视的部分。对抗攻击技术在医疗机器学习中对模型的“欺骗”进一步引发了模型应用于临床实际中的安全与信任问题。基于此,在这项工作中,首次提出了一种面向脑疾病诊断的图卷积网络对抗攻击方法BFGCNattack,结合临床表型测量构建了疾病诊断模型,探索评估了智能诊断模型在面临对抗攻击时的鲁棒性。在自闭症脑成像数据集上的实验结果表明,使用图卷积网络构建的诊断模型在面临提出的对抗攻击时是脆弱的,即使只执行少量(10%)的扰动,模型的准确率和分类裕度均显著下降,同时愚弄率也显著提高。

网络体系效能评估改进FDNA模型

网络体系(system of system,SoS)的效能评估是SoS建设和分析的重点问题。传统功能依赖网络分析(functional dependency network analysis,FDNA)方法可以展示SoS“松散耦合”特性,但缺乏对组件系统的运行独立性、效能衰减性、拓扑规律性等特征的关注。针对此,在考虑多态问题的基础上,通过Markov过程分析,推导组件系统的自主效能衰减函数与系数,改进了传统方法中的固定参数,求得节点的动态效能值。在界定“相关SoS”概念的基础上,计算组件系统可靠度的重要度,识别关键节点,构建网络SoS效能评估函数。以五节点航天SoS为例,演示评估过程并验证了方法的可行性。

基于功能依赖网的体系效能评估方法

建设与发展有效的装备体系需要依赖合理的效能评估方法。诸多评估方法在复杂依赖关系的量化分析上存在不足,因此引入功能依赖网络分析(functional dependency network analysis,FDNA)法,通过双依赖参数、分段线性模型等捕捉体系复杂依赖关系及其造成的级联效应。进而立足FDNA方法的优点,突破其局限性,提出基于作战环的功能依赖网络建模规范,通过链路健康指数、综合依赖关键度、多系统冗余表决系统等调整、新增、完善效能聚合模型,形成可捕捉和反映更广泛作战场景的扩展FDNA(extended FDNA,E-FDNA)方法。以海上防空反导体系为例,通过与现有FDNA系列方法以及复杂网络方法在体系效能值、关键系统识别等方面的对比分析,验证了E-FDNA方法的可行性和有效性,为装备体系的效能评估提供了新方法。

基于FDNA的体系效能波及分析

通过构造体系(System of Systems,SoS)功能依赖网络的邻接矩阵和可达矩阵,研究了体系功能依赖关系的波及效应:从提升体系效能的角度,采用依赖节点间的直接贡献度与间接贡献度概念,提出一种体系(SoS)效能贡献度的定量计算方法,用于分析比较体系各组件系统对整个体系效能贡献度的大小。最后,通过某一防御体系中组件系统的波及效应及贡献度实例计算,进而演示并验证了该分析方法的实用性。

基于FDN的装备体系任务能力依赖性分析

为了深入分析装备体系内各装备系统在任务执行过程中自身性能退化对其相互依赖性的影响,并准确把握体系内各装备系统在自身性能退化和相互依赖性的双重影响下其当前效能的演变规律,对传统功能依赖网络分析(functional dependency network analysis,FDNA)方法进行了一定改进。引入自身效能退化系数,给出考虑时间因素的动态FDNA算法;以Markov过程为基础,构建体系内装备系统的性能退化模型,为自身效能退化系数的计算提供相应依据,从而提出一种基于功能依赖网络的装备体系任务能力依赖性分析方法,并用案例验证了方法的可行性。

面向城市设计的环境实景感知实证研究

随着人们对生活期望的提高,城市设计开始越来越注重空间环境如何提升城市生活的质量和健康。神经科学和计算机图形学等技术的发展让我们能够更好的描述和测量物理环境对人情绪、认知等心智健康的影响,也能够更好的控制模拟环境刺激。文章简要总结了近两年来课题组在环境感知测量及设计决策支持方面的研究进展,主要包括基于脑电和脑网络分析的环境认知能力影响、基于自主神经反馈的环境情感地图分析和情绪测量,以及基于激光扫描的虚拟环境构建等方面。

基于FDNA的飞行器系统安全涌现失效模型研究

针对系统依赖关系所导致的安全失效事故,按照“人-环境-软件-硬件”的逻辑构造基于依赖关系的系统安全网络,分析安全涌现失效的作用机理。建立基于依赖关系的系统安全网络框架,并据此改进功能依赖网络分析方法。利用级联失效表征安全涌现失效过程,提出了一套基于级联失效的飞行器系统安全涌现失效数值模拟方法,分析系统组件、依赖关系之间的演化关系,获取不同失效模式下的网络破坏模式。仿真结果表明:飞行器系统安全涌现失效过程需要综合考虑拓扑结构和安全效益这两个方面;安全涌现失效会对系统安全性能产生严重的影响。

FDNA技术在维修保障系统构成设计中的应用

目前对于维修保障系统各要素之间的关系描述,尚缺乏一个参数化的描述模型,难以进行定量化的分析研究。利用功能依赖网络分析可以更好地表达出维修保障要素之间的关系,从而为维修保障系统提供参数化模型。介绍了功能依赖网络分析的理论和基本方法,并运用该方法对维修保障系统构成要素之间的依赖关系进行分析,从而为维修保障系统的构成设计提供借鉴。