Markov过程

摘要： 无人机贮存环境监测系统由软件和硬件共同构成,其中硬件是实现系统功能的基础,随着监测系统在工程上的应用,监测系统中硬件故障会导致监测系统功能失效,因此对监测系统进行可靠性分析十分必要。工程实际中大型的无人机贮存环境监测系统是一个可修复的系统,因此本文以监测系统硬件不同单元的可靠性作为研究切入点,依据Markov过程构建各个单元的空间状态模型,得出各单元的概率分布,代入GO图模型中,结合贝叶斯网络,进行整个系统的可靠性计算,为环境监测系统的可靠性分析提供支持。

摘要： 基于个体水平的传染病模型可以揭示随机性在传染病疫情防控中的重要作用.研究此类模型的普遍方法是通过事件驱动的、大量重复的随机模拟来确定预测变量的范围.而基于Kolmogorov前向方程(KFE)研究个体水平的传染病模型,不仅不需要大量的重复模拟来确定预测变量的范围,而且可以同时考虑每种状态发生的概率.因此,基于2009年西安市第八医院甲型H1N1流感数据,建立了基于社交网络的个体决策心理模型,以确定行为改变率;进一步地,为得到传染病传播过程中各状态的概率分布,基于改进的个体SIR模型,通过Markov过程推导出KFE.结果表明:通过数值求解KFE可以得到整个爆发过程中每种状态发生的概率分布、最严重的时间段及相应的概率,从而能更快、更准确地了解甲型H1N1疫情的传播过程,因此有助于高效地进行甲型H1N1疫情防控.

摘要： 如何在满足星座可用性指标的同时降低卫星星座备份成本,是当前研究的热点问题。为了选出一种兼顾星座性能与经济效益的备份策略,研究不同备份策略对某低轨卫星星座性能的影响,建立考虑降级运行的星座可用度模型,利用Markov状态转移过程对星座可用度模型进行求解,并基于真实低轨卫星星座在轨运行数据对采用不同备份策略的星座在不同星座等级下的可用度进行计算。结果表明:在每条轨道上部署两颗备份卫星可以使该星座在满足可用度要求的情况下备份费用最低,该备份策略对低轨卫星星座的建设有一定的参考价值,可以在合理降低成本的前提下,为精确地配置备份卫星提供指导。

摘要： 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。

摘要： 为研究多状态元件各状态之间的转移过程及其组合爆炸问题,对复杂装备进行可靠性评估,应用Markov过程建立各状态之间的转移过程,通过拉式变换与反拉式变换,确定元件处于各个状态的概率函数,构建基于通用生成函数的多状态系统可靠性模型,给出在不同维修方式下的可靠性指标,并以控制单元为例进行仿真分析.结果可知:相比于完全维修和不完全维修,视情维修可以使多状态系统及元件维持在一个更高的可靠度水平.

摘要： 针对当前武器装备体系(weapon system of systems,WSoS)任务建模分析方法难以描述各装备系统多态性的问题,结合Petri网与Markov过程提出了一种基于O-PPN的装备体系任务线程建模与分析方法.在定义武器装备体系的基础上,对装备体系的使命任务进行形式化描述.改进传统Petri 网,构建一种行动-性能Petri网(operation-performance Petri net,O-PPN),以满足装备体系一般任务线程的建模需要,同时针对装备系统性能退化及可能存在“提前”状态的问题,构建基于Markov的装备系统性能退化模型,通过输入各装备系统的可靠性参数得到相应的状态概率集合,并根据任务线程中各行动对于各装备系统性能水平的要求,结合作战任务及行动的任务成功与失败准则,计算装备体系整体的任务成功概率,最后通过对案例进行仿真运算,验证了所提方法的可行性.

摘要： 该文定义了连续时间Markov过程的一致非常返集,并讨论了连续时间Markov过程一致非常返集的判定方法.得到了ψ不可约条件下连续时间Markov过程的常返性一些结论,也得到了一些与细集相关的常返性结果.

摘要： 针对当前复杂系统可靠性建模过程中状态概率未考虑维修条件,通过构建不同维修方式的Markov状态转移模型计算状态概率,解决实际工程维修情况下复杂系统可靠度的建模难题.首先,基于多状态系统中不同维修策略条件下产生多状态元件的状态转移过程,建立可维修多状态元件在视情维修情况下的状态转移模型,并经拉式变换与反拉式变换,确定元件处于各个状态的概率函数.进而根据元件之间的冗余设置确定分系统的通用生成函数,通过系统结构函数确定多状态系统的可靠度指标.为了避免多状态系统中的组合爆炸问题,通用生成函数以多项式形式确定系统的不同性能水平特征.最后,以控制单元为例进行仿真分析,证明该方法的有效性和正确性.

摘要： 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.

摘要： 针对当前复杂系统可靠性建模过程中状态概率未考虑维修条件,通过构建不同维修方式的Markov状态转移模型计算状态概率,解决实际工程维修情况下复杂系统可靠度的建模难题。首先,基于多状态系统中不同维修策略条件下产生多状态元件的状态转移过程,建立可维修多状态元件在视情维修情况下的状态转移模型,并经拉式变换与反拉式变换,确定元件处于各个状态的概率函数。进而根据元件之间的冗余设置确定分系统的通用生成函数,通过系统结构函数确定多状态系统的可靠度指标。为了避免多状态系统中的组合爆炸问题,通用生成函数以多项式形式确定系统的不同性能水平特征。最后,以控制单元为例进行仿真分析,证明该方法的有效性和正确性。

摘要： 本文提出了变电站二次设备的全寿命周期成本的计算方法.依据设备生命周期中的各个阶段,分析货币的时间价值和设备的状态转移,利用Markov过程求出各状态的概率,并给出了全寿命周期成本的计算模型.经过对算例的分析和研究,该方法能够有效地估计出二次设备的全寿命周期成本,具有一定的指导作用.

摘要： 本文提出了变电站二次设备的全寿命周期成本的计算方法.依据设备生命周期中的各个阶段,分析货币的时间价值和设备的状态转移,利用Markov过程求出各状态的概率,并给出了全寿命周期成本的计算模型.经过对算例的分析和研究,该方法能够有效地估计出二次设备的全寿命周期成本,具有一定的指导作用.

摘要： 本文提出了变电站二次设备的全寿命周期成本的计算方法.依据设备生命周期中的各个阶段,分析货币的时间价值和设备的状态转移,利用Markov过程求出各状态的概率,并给出了全寿命周期成本的计算模型.经过对算例的分析和研究,该方法能够有效地估计出二次设备的全寿命周期成本,具有一定的指导作用.

摘要： 本文提出了变电站二次设备的全寿命周期成本的计算方法.依据设备生命周期中的各个阶段,分析货币的时间价值和设备的状态转移,利用Markov过程求出各状态的概率,并给出了全寿命周期成本的计算模型.经过对算例的分析和研究,该方法能够有效地估计出二次设备的全寿命周期成本,具有一定的指导作用.

摘要： 本文提出了变电站二次设备的全寿命周期成本的计算方法.依据设备生命周期中的各个阶段,分析货币的时间价值和设备的状态转移,利用Markov过程求出各状态的概率,并给出了全寿命周期成本的计算模型.经过对算例的分析和研究,该方法能够有效地估计出二次设备的全寿命周期成本,具有一定的指导作用.

摘要： 随着技术的发展和系统复杂性的提高，粗犷式的RBD模型已不能充分满足卫星可靠性分析的需求。剖析卫星动态特征，综合利用静态和动态建模方法成为解决问题的重要方向。本文分析了通信卫星的典型可靠性逻辑关系，给出了相应的可靠性建模方法比较研究结论，明确了卫星系统级可靠性建模的思路。在此基础上，分析了通信卫星发射/转移轨道段的特点，将卫星作为多阶段任务系统，确定了设备级采用RBD和动态故障树，系统级采用RBD综合的建模方法；分析了卫星在轨运行段的特点，确定了设备级采用RBD、动态故障树、Markov过程和蒙特卡罗仿真，系统级采用RBD综合的建模方法。这种综合模型更准确的描述了卫星的可靠性特征。本文最后给出了工程应用案例。

摘要： 随着技术的发展和系统复杂性的提高，粗犷式的RBD模型已不能充分满足卫星可靠性分析的需求。剖析卫星动态特征，综合利用静态和动态建模方法成为解决问题的重要方向。本文分析了通信卫星的典型可靠性逻辑关系，给出了相应的可靠性建模方法比较研究结论，明确了卫星系统级可靠性建模的思路。在此基础上，分析了通信卫星发射/转移轨道段的特点，将卫星作为多阶段任务系统，确定了设备级采用RBD和动态故障树，系统级采用RBD综合的建模方法；分析了卫星在轨运行段的特点，确定了设备级采用RBD、动态故障树、Markov过程和蒙特卡罗仿真，系统级采用RBD综合的建模方法。这种综合模型更准确的描述了卫星的可靠性特征。本文最后给出了工程应用案例。

摘要： 随着技术的发展和系统复杂性的提高，粗犷式的RBD模型已不能充分满足卫星可靠性分析的需求。剖析卫星动态特征，综合利用静态和动态建模方法成为解决问题的重要方向。本文分析了通信卫星的典型可靠性逻辑关系，给出了相应的可靠性建模方法比较研究结论，明确了卫星系统级可靠性建模的思路。在此基础上，分析了通信卫星发射/转移轨道段的特点，将卫星作为多阶段任务系统，确定了设备级采用RBD和动态故障树，系统级采用RBD综合的建模方法；分析了卫星在轨运行段的特点，确定了设备级采用RBD、动态故障树、Markov过程和蒙特卡罗仿真，系统级采用RBD综合的建模方法。这种综合模型更准确的描述了卫星的可靠性特征。本文最后给出了工程应用案例。

摘要： 随着技术的发展和系统复杂性的提高，粗犷式的RBD模型已不能充分满足卫星可靠性分析的需求。剖析卫星动态特征，综合利用静态和动态建模方法成为解决问题的重要方向。本文分析了通信卫星的典型可靠性逻辑关系，给出了相应的可靠性建模方法比较研究结论，明确了卫星系统级可靠性建模的思路。在此基础上，分析了通信卫星发射/转移轨道段的特点，将卫星作为多阶段任务系统，确定了设备级采用RBD和动态故障树，系统级采用RBD综合的建模方法；分析了卫星在轨运行段的特点，确定了设备级采用RBD、动态故障树、Markov过程和蒙特卡罗仿真，系统级采用RBD综合的建模方法。这种综合模型更准确的描述了卫星的可靠性特征。本文最后给出了工程应用案例。

摘要： 随着技术的发展和系统复杂性的提高，粗犷式的RBD模型已不能充分满足卫星可靠性分析的需求。剖析卫星动态特征，综合利用静态和动态建模方法成为解决问题的重要方向。本文分析了通信卫星的典型可靠性逻辑关系，给出了相应的可靠性建模方法比较研究结论，明确了卫星系统级可靠性建模的思路。在此基础上，分析了通信卫星发射/转移轨道段的特点，将卫星作为多阶段任务系统，确定了设备级采用RBD和动态故障树，系统级采用RBD综合的建模方法；分析了卫星在轨运行段的特点，确定了设备级采用RBD、动态故障树、Markov过程和蒙特卡罗仿真，系统级采用RBD综合的建模方法。这种综合模型更准确的描述了卫星的可靠性特征。本文最后给出了工程应用案例。

摘要： 本发明涉及一种基于Markov过程复烤烟叶库存动态平衡的方法，属于烟草库存管理技术领域。该方法包括卷烟产量的预测、复烤烟叶需求量的计算、复烤烟叶储备量的计算、Markov转移矩阵的计算和复烤烟叶实际存储需求量的计算五大步骤。本发明方法不仅考虑到了生产计划所需原料的总量，更细化原料需求构成，从随机过程角度明确了复烤烟叶陈化过程中的变化，并由此对库存管理决策进行调整，从原料供给上有效保障日常生产经营的顺利进行；同时，本发明方法适应性强，在测算单个牌号卷烟原料需求过程中，将所有牌号卷烟原料需求汇总即可得到原料的总体需求和构成情况。同时，在生产过程中，强化了生产、原料消耗等流程的监控。

摘要： 本发明公开一种基于Markov过程的可再生能源电力建模方法，包括：步骤一，对可再生能源出力统计的原始数据进行处理，划分出力状态，形成可再生能源出力状态序列；步骤二，以得到状态序列为原始数据，统计可再生能源出力在各个状态间的转移频次，转移频次矩阵；步骤三，根据转移频次矩阵，形成状态转移矩阵；步骤四，根据Markov过程理论和状态转移矩阵，计算得到各个时刻可再生能源电力在各个出力状态上的概率分布，得到可再生能源电力的时序多状态机组模型。本发明利用随机过程的建模思想和建模方法，全面描述可再生能源电力的随机性、波动性以及爬坡特性特征，为含可再生能源的电力系统优化规划、优化运行问题的解决奠定基础。

摘要： 本发明涉及一种储层开发计划的基于MARKOV决策过程的支持工具，该工具可包含输入数据源、优化模型、模拟储层的高保真度模型，以及与优化模型接口的一个或更多求解例程。优化模型可考虑直接在优化模型内具有不确定性的未知参数。模型包含决策者在真实世界中具有的灵活性，并允许决策者基于新信息调节决策。模型可以系统地处理不确定数据，例如全面地或甚至考虑所有不确定数据。因此，优化模型可提供灵活或鲁棒的解决方案，该解决方案在不确定性空间内仍可行。一旦储层模型被优化，则可生成最终的开发计划。

摘要： 本发明涉及一种基于Markov过程复烤烟叶库存动态平衡的方法，属于烟草库存管理技术领域。该方法包括卷烟产量的预测、复烤烟叶需求量的计算、复烤烟叶储备量的计算、Markov转移矩阵的计算和复烤烟叶实际存储需求量的计算五大步骤。本发明方法不仅考虑到了生产计划所需原料的总量，更细化原料需求构成，从随机过程角度明确了复烤烟叶陈化过程中的变化，并由此对库存管理决策进行调整，从原料供给上有效保障日常生产经营的顺利进行；同时，本发明方法适应性强，在测算单个牌号卷烟原料需求过程中，将所有牌号卷烟原料需求汇总即可得到原料的总体需求和构成情况。同时，在生产过程中，强化了生产、原料消耗等流程的监控。

摘要： 图像重采样篡改检测算法是图像篡改取证的重要方法之一。本发明主要是利用Markov过程中的条件状态转移概率矩阵和Gabor滤波器中的纹理特征对图像进行检测。当图像经过重采样操作后相邻DCT系数之间的相关性会发生变化，而转移概率矩阵能够很好的描述DCT系数以及周围系数的变化，所以提取四个方向的转移概率矩阵作为Markov特征，然而当遇到不同复杂程度的纹理图像时算法的检测率会受到很大的波动，因此通过Gabor滤波器组对图像提取纹理特征，并对其进行二维离散傅里叶变换最终得到图像的纹理特征，最后利用SVM对两类特征进行训练和分类，本发明可以很好的检测缩放图像、旋转图像，且对旋转图像的检测具有一定的鲁棒性。

摘要： 本发明公开一种基于Markov过程的可再生能源电力建模方法，包括：步骤一，对可再生能源出力统计的原始数据进行处理，划分出力状态，形成可再生能源出力状态序列；步骤二，以得到状态序列为原始数据，统计可再生能源出力在各个状态间的转移频次，转移频次矩阵；步骤三，根据转移频次矩阵，形成状态转移矩阵；步骤四，根据Markov过程理论和状态转移矩阵，计算得到各个时刻可再生能源电力在各个出力状态上的概率分布，得到可再生能源电力的时序多状态机组模型。本发明利用随机过程的建模思想和建模方法，全面描述可再生能源电力的随机性、波动性以及爬坡特性特征，为含可再生能源的电力系统优化规划、优化运行问题的解决奠定基础。

摘要： 本发明涉及一种储层开发计划的基于Markov决策过程的支持工具，该工具可包含输入数据源、优化模型、模拟储层的高保真度模型，以及与优化模型接口的一个或更多求解例程。优化模型可考虑直接在优化模型内具有不确定性的未知参数。模型包含决策者在真实世界中具有的灵活性，并允许决策者基于新信息调节决策。模型可以系统地处理不确定数据，例如全面地或甚至考虑所有不确定数据。因此，优化模型可提供灵活或鲁棒的解决方案，该解决方案在不确定性空间内仍可行。一旦储层模型被优化，则可生成最终的开发计划。

摘要： 本发明是一种基于FBG+二阶Markov的传递对准方法，来解决机翼柔性形变对传递对准精度的影响。本发明将传递对准方法分为三部分：一为针对机翼挠曲变形进行建模，沿变形最大方向‑载机x方向选择使用FBG应变二次拟合的测量方法，沿变形较小方向‑载机y、z方向选择经验建模法中二阶Markov进行补偿；二为针对机翼变形引起子节点角速度变化进行处理，对载机机体运动与机翼动态形变进行解耦合；三为针对机翼变形引起杆臂变化进行处理，进行动态杆臂模型的建立。本发明不仅对机翼挠曲变形造成的多方面影响进行考虑，且通过FBG和二阶马尔可夫的组合建模在减小滤波器维度的同时提高了形变角的测量精度，最终提高了传递对准的精度和速度。

摘要： 本发明公开了一种基于二阶Markov预测的星地链路切换方法，该方法基于网络SDN架构，将控制器部署在GEO卫星上，用于控制切换决策并进行信息处理；通过对高速终端移动轨迹进行二阶Markov建模，预测其下一轨迹。GEO卫星通过轨迹预测结果和卫星星历确定候选目标卫星集合。结合切换要素，通过灰色关联和专家评判结合的权重法获得候选目标卫星集合中卫星权重。GEO卫星选择权重最大的卫星作为切换卫星进行切换。该方法在切换预测准确率、平均切换次数和切换失败率方面优于传统切换策略，具体提高了切换准确率，减少了切换次数，降低了切换失败率。

摘要： 本发明提出一种基于梯度下降灰色Markov模型的装备器材需求预测方法，通过获取历年装备维修器材需求数据，进行预处理后，作为训练集数据；构建梯度下降灰色Markov模型，并进行训练；通过训练完成的梯度下降灰色Markov模型，对未来一年或几年的装备维修器材需求数据进行预测。本发明通过建立关于各时间节点拟合残差的二乘损失函数，运用梯度下降算法迭代得到灰色Markov模型最优转移概率强度和Kolmogorov方程解的最优待定系数并实施预测，能够快速有效地搜索转移概率强度以及待定系数的相对优化值，进而改善模型的预测效果和稳定性。