基于BDD的多階段任務系統(tǒng)可靠性建模分析.pdf

1、隨著航天、航空、艦船、化學、電子等工業(yè)系統(tǒng)的日益復雜和自動化程度的不斷提高，復雜系統(tǒng)的任務過程不再是簡單的單階段任務，而是由執(zhí)行不同功能的多個階段構成，面對由不同階段配置組成的復雜系統(tǒng)，要實現(xiàn)各類預定的功能，完成相應的工作和任務，這就要求整個系統(tǒng)具有較高的可靠性。因此針對多階段任務系統(tǒng)的分析顯得越來越重要。
　　衛(wèi)星作為典型的多階段任務系統(tǒng)，包含多個任務階段，每個階段的可靠性要求、系統(tǒng)配置、失效判據(jù)、元件失效率等都隨著階段轉(zhuǎn)換而變

2、化。因此如何合理處理這些階段變化，對衛(wèi)星進行準確的可靠性建模分析，成為衛(wèi)星可靠性評估的關鍵。
　　本文主要運用基于二元決策圖（BDD）方法求解衛(wèi)星系統(tǒng)的可靠性。首先對多階段任務系統(tǒng)的國內(nèi)外現(xiàn)狀，發(fā)展趨勢做了詳細的總結。對多階段任務系統(tǒng)的相關概念，多階段任務系統(tǒng)存在的動態(tài)性、依賴性，多階段任務系統(tǒng)類型，分析方法做了詳細介紹，力求形成比較系統(tǒng)的概念體系。
　　然后對兩種類型的多階段任務系統(tǒng)做分析，針對階段內(nèi)不存在動態(tài)行為的多階段

3、任務系統(tǒng)，以衛(wèi)星控制系統(tǒng)為例，將BDD方法應用到階段相關性求解上，完成了系統(tǒng)可靠性分析，并與故障樹方法對比，證明了BDD方法求解靜態(tài)多階段任務系統(tǒng)的高效性。對于階段內(nèi)存在動態(tài)行為的多階段任務系統(tǒng)，以衛(wèi)星整體為研究對象，提出應用模塊化分析階段相關性思路，充分利用BDD方法和馬爾可夫鏈方法的優(yōu)點，使得問題的求解更加簡單，證明相對于傳統(tǒng)馬爾可夫鏈模型方法，模塊化分析方法更有優(yōu)勢。
　　最后針對階段周期重復多階段任務系統(tǒng)，在基于BDD方法