C4ISR系統(tǒng)對于現(xiàn)代化戰(zhàn)爭的影響愈加重大,其中的指揮控制系統(tǒng)所負(fù)責(zé)的信息收集與指令發(fā)布功能更是主導(dǎo)和支配著戰(zhàn)場形勢,任何細(xì)小的故障都可能造成極其嚴(yán)重的后果。因此對C4ISR系統(tǒng)中的指揮控制系統(tǒng)模塊進(jìn)行可靠性與故障傳播模式分析具有重要意義。本文通過調(diào)研某型艦載C4ISR指揮系統(tǒng),將其組成劃分為軟件模塊、硬件模塊、軟硬混合模塊進(jìn)行可靠性分配預(yù)計(jì)工作。再根據(jù)系統(tǒng)模型建立故障傳播矩陣,進(jìn)一步確定節(jié)點(diǎn)重要度與邊介數(shù),從而為確定重要故障傳播路徑提供保障。本文研究內(nèi)容對復(fù)雜電子信息系統(tǒng)中軟硬件混合模塊的故障傳播模式的劃分有一定參考意義。主要研究內(nèi)容與成果如下:（1）對系統(tǒng)的軟件模塊、硬件模塊、軟硬混合模塊分別運(yùn)用不同方法進(jìn)行了可靠性分配與預(yù)計(jì)工作。其中對于軟件模塊的專家評分環(huán)節(jié)采用了基于軟件自身復(fù)雜性的度量方法,對比眾多評判因素來進(jìn)行客觀評分。對混合模塊的可靠性預(yù)計(jì)計(jì)算提出了跨模塊混合系數(shù),解決了不同板級模塊間失效率計(jì)算問題。（2）基于節(jié)點(diǎn)重要度的思想,提取了故障傳播模型的結(jié)構(gòu)指標(biāo),包括基于有向邊的邊緣載荷特性評估以及基于PageRank算法的故障影響程度。模塊節(jié)點(diǎn)的故障影響程度為系統(tǒng)故障源的位置... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

模塊節(jié)點(diǎn)影響度排序

第四章指揮控制系統(tǒng)故障傳播路徑與壽命預(yù)測49(b)(c)圖4-1各模塊軟件故障分布擬合圖(a)操作臺模塊軟件故障分布擬合圖；(b)數(shù)據(jù)庫模塊軟件故障分布擬合圖；(c)決策臺模塊軟件故障分布擬合圖

第四章指揮控制系統(tǒng)故障傳播路徑與壽命預(yù)測77圖4-30控系統(tǒng)分層故障傳播強(qiáng)度有向圖模型比較根源層組件節(jié)點(diǎn)故障影響度與故障概率乘積值，由圖可知，根層級L5只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)模塊G，其故障概率也為最高。因此，指揮控制系統(tǒng)的故障源應(yīng)為外裝硬件模塊；故障從根層級L5的外裝硬件模塊G向上傳播，經(jīng)過L4層級的數(shù)據(jù)存儲模塊D后出現(xiàn)三條路徑，由之前定義可知，故障會(huì)優(yōu)先通過傳播強(qiáng)度大的路徑。比較三者0.2316DUIe、0.2233DCIe、0.1576DNIe。因此，層級L4至層級L3的重要路徑為D→U；重復(fù)此過程，直到所有重要路徑依次確定，得到結(jié)果為G→D→U→T→S，對應(yīng)系統(tǒng)模塊為：外裝硬件模塊→數(shù)據(jù)存儲模塊→機(jī)房管理與UPS模塊→時(shí)統(tǒng)模塊→狀態(tài)顯示模塊。4.5本章小結(jié)本章首先根據(jù)第二章可靠性預(yù)計(jì)分配的結(jié)果，對指控系統(tǒng)軟件模塊、硬件模塊、軟硬結(jié)合模塊分別進(jìn)行了壽命區(qū)間預(yù)測。再根據(jù)第三章得出的故障模型與故障傳播邊負(fù)荷屬性結(jié)果，進(jìn)一步研究了基于故障傳播強(qiáng)度的系統(tǒng)故障傳播路徑，得到了故障源與重要傳播路徑，驗(yàn)證了第三章基于PageRank迭代算法的節(jié)點(diǎn)故障影響度評價(jià)結(jié)果。為C4ISR指控系統(tǒng)故障診斷奠定了基礎(chǔ)，為系統(tǒng)維修提供了一定保障，為軟硬件混合系統(tǒng)分析提供了一定的研究思路。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
[1]基于故障樹和層次分析法的可靠性分配方法研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D]. 李博遠(yuǎn).中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014



本文編號：3297000