混合模糊认知图

传统的模糊认知图(FCM)仅限于表示单调的或对称的因果关系,不能模拟原因节点间的与或组合关系.针对现有FCM模型的缺陷,提出了混合模糊认知图(HFCM).HFCM以单前件模糊规则拓展传统的因果模糊测度,增强了FCM的语义信息和模拟能力;使用WOWA或OWA集结算子融合因果推理结果,模拟原因节点间的各种与或关系.与传统FCM相比,HFCM具有更强的认知能力.与基于规则的FCM相比,HFCM规则库的规模及复杂度由几何级降至算术级,解决了组合激增问题,提高了FCM的表示与推理性能.HFCM兼有数值型FCM和语言型FCM的优点.     

改善型软件故障树分析

作为一种典型的可靠性与安全性分析方法,软件故障树分析(SFTA: Software Fault Tree Analyis)得到了广泛的使用.然而SFTA的实施很大程度上依靠于个人经验,没有清晰的分析线索来追溯失效原因,这导致了在对复杂系统进行分析时,会有巨大的难度和工作强度.为了解决这一问题,提出了一种改善的SFTA方法,通过应用控制流程图来辅助构建故障树,以便缓解分析复杂系统时的难度和减小工作量.最后,通过一个飞行控制系统的实例来证明方法的可行性,该实例显示了改善后的SFTA方法在对复杂系统进行分析时,能够提供清晰的分析线索,有效地提高分析效率.     

FPGA准实时寿命损耗评价系统的验证试验设计

为验证已建立的现场可编程门阵列(FPGA)器件准实时寿命评价系统的工程合理性,进行了加速寿命试验的设计.验证试验的设计,考虑不同型号之间的可靠性差异,针对特定型号的Xilinx XCV600 FPGA样本,能够定位样本内部具体失效部位.针对FPGA高可靠性的特点,施加温度、电压和频率3种加速应力;针对FPGA使用环境多变的特点,构建了整套载荷数据跟踪与处理流程.试验方案通过硬件和软件系统实现,硬件系统进行FPGA工作环境的加载及准实时工作情况数据的采集,软件系统基于电迁移失效机理对采集到的数据进行处理得到寿命信息,将试验与预测结果进行比对完成验证.实践表明了该试验设计的可实施性,确认了部分系统预测结果的准确性.     

PHM模型的工程化验证方法研究

模型验证技术在故障预测与健康管理(PHM)系统研制中受到高度重视,特别是如何将验证方法在具体的工程应用中体现规范性、系统性、通用性和实用性,已成为亟待解决的技术问题;在分析国内外相关研究现状的基础上,对PHM模型验证方法进行了系统深入的研究,阐述了故障数据获取方法和故障诊断和预测性能指标体系,并以机载诊断模型为例,对PHM模型验证流程作了详细介绍;最后,将此方法应用到了PHM验证平台的设计、开发和具体实现中,充分体现了PHM模型验证方法的工程化特点。     

航电处理机相关性建模与故障方程生成方法

航电产品的相关性建模方法为验证故障检测/隔离能力、提高产品的测试性提供了实用方法,由相关性模型生成的故障方程能够有效地进行故障诊断.针对工程实际需求,介绍了一阶相关性模型的数据获取及模型建立方法.利用测试性建模软件建立了某型航电处理机的一阶相关性模型,并获得了相应的测试性参数及系统D矩阵.同时,探讨了由一阶相关性模型生成系统故障方程的方法,包括D矩阵压缩方法和故障方程逻辑合成两个步骤.     

基于攻击意图分析的模糊入侵关联方法

本文提出了一种基于攻击意图分析与因果关联的模糊入侵关联方法。该方法利用基于规则的模糊认知图RBFCM把入侵警报与安全策略相联系,结合系统脆弱性与配置信息,不仅能识别复合攻击的各个阶段、构建出完整的攻击视图,还能对每一阶段的攻击后果进行评判,同时利用OWA算子改进了RBFCM的推理性能。     

基于有序加权平均算子的概率模糊认知图

模糊认知图(FCM)与概率模糊认知图(PFCM)使用简单的加权和集结因果推理结果,忽略了原因节点间关联关系的不确定性,阈值函数导致推理结果进一步失真.在继承FCM与PFCM优点的基础上,引入有序加权平均(OWA)算子模拟各种确定的或模糊的与或组合关系,提出了基于有序加权平均算子的概率模糊认知图(OWA-PFCM).通过构建一个动态的攻击效能评估模型,阐述了OWA-PFCM在工程建模中的应用.OWA-PFCM能同时表示因果节点状态的不确定性、因果联系强度的不确定性、与或组合关系的不确定性,具有更强的模拟能力.     

基于WOWA-FCM的复合攻击检测模型

为有效处理复合攻击检测中的诸多不确定性及复杂性因素,提出了基于WOWA-FCM的复合攻击检测模型.WOWA-FCM检测模型从攻击意图分析的角度,利用模糊认知图(Fuzzy Cognitive Maps, FCM)对初级入侵警报进行因果关联;并结合脆弱性知识与系统配置信息,利用WOWA(Weighted Ordered Weighted Averaging)算子融合关联数据.WOWA-FCM检测模型不仅能识别复合攻击各个阶段、构建完整的攻击视图,并且能动态地评判攻击进度和目标系统的安全状态.WOWA-FCM模型简化了传统的复合攻击检测过程,并具有较强的适应性.Mstream DDoS攻击检测实验证明了方法的有效性.     

基于Shapley熵和Choquet积分的层次化风险评估

针对评估要素关联关系的模糊性和复杂性以及属性关联性合成权重在实际评估中难以获得的特点,提出了基于Shapley熵和Choquet积分的层次化评估模型. 该模型通过引入多人合作对策中的Shapley值概念,基于最大Shapley熵原理,运用逐级Choquet积分融合的层次分析法解决了贫信息条件下网络系统风险综合评估问题. 某园区子网信息安全风险评估实例验证了该模型的有效性.