隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,尤其是計算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,在改進(jìn)和完善系統(tǒng)、武器裝備性能的同時,也大大增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性。測試時間長、費用高和故障源難以定位等問題,從而引起了廣大研究人員的關(guān)注。為了提高武器戰(zhàn)斗力,保證其可靠的運行和良好的作戰(zhàn)狀態(tài),必須對其進(jìn)行高效快速的測試診斷。測試資源的優(yōu)化配置是系統(tǒng)測試性設(shè)計的重要內(nèi)容,可以及時、高效地檢測與隔離故障,提高系統(tǒng)的可靠性與安全性,減少故障檢測與隔離的時間,進(jìn)而縮短相應(yīng)的維修時間,提高系統(tǒng)可用性,降低系統(tǒng)維護(hù)費用。首先,研究了基于多信號流圖模型的相關(guān)性矩陣生成方法。通過讀取模型信息文件以及分析模型連接關(guān)系,得到了模型的鄰接矩陣。然后基于鄰接矩陣進(jìn)一步生成可達(dá)性矩陣;由于測點和測試的等價性,在可達(dá)性矩陣的基礎(chǔ)上,把測點展開成測試,刪除故障模塊得到完全故障矩陣;通過完全故障矩陣,判斷故障模塊的信號與測試信號是否有交集,得到功能故障矩陣;最后讀取模型文件設(shè)置的故障權(quán)值,合并完全故障矩陣和功能故障矩陣得到相關(guān)性矩陣。其次,研究了基于相關(guān)性矩陣的測試性分析。分為靜態(tài)測試性分析和動態(tài)測試性分析,其中靜態(tài)測試性分析分為單故障分析和多故障分析。主要得到了模糊... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

飛機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的相關(guān)性矩陣

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士論文-27-圖3-2實數(shù)編碼適應(yīng)度函數(shù)曲線3.3.2基于二進(jìn)制編碼的測點優(yōu)化方法實現(xiàn)二進(jìn)制編碼方式的遺傳算法的參數(shù)設(shè)置與上小節(jié)中的參數(shù)設(shè)置一致，程序經(jīng)過運行后的結(jié)果為{1,5,6,7,9,10,11}，對比表3.3中的矩陣可知測試集合為{t1,t6,t8,t10,t14,t15,t16}。表3.3為二進(jìn)制編碼選擇后的相關(guān)性矩陣。對表3.3中的矩陣進(jìn)行計算可知，故障檢測率為68%，故障隔離率為61.9%，測試的個數(shù)從原來的11個減少到7個，減少了測試的費用、時間。圖3-3為二進(jìn)制編碼的適應(yīng)度函數(shù)隨著遺傳代數(shù)變化的曲線圖，從中可知最大適應(yīng)度函數(shù)值為0.1354，在3代左右函數(shù)值趨于穩(wěn)定，程序的運行時間為1.7417秒，由此可見，該算法的收斂速度較快。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士論文-29-圖3-3二進(jìn)制編碼適應(yīng)度函數(shù)曲線3.3.3兩種方法的對比與分析實數(shù)編碼方式和二進(jìn)制編碼方式選擇測試集合的故障檢測率和故障隔離率都為68%和61.9%，但是二進(jìn)制編碼方式程序運行時間比實數(shù)編碼方式的快了7秒，而且二進(jìn)制編碼的選擇的測試集合的代價更少，兩種編碼方式的最大適應(yīng)度函數(shù)值都在3代左右達(dá)到穩(wěn)定，但是二進(jìn)制編碼方式的最大適應(yīng)度函數(shù)值更大。綜上可知，二進(jìn)制編碼方式更具有優(yōu)勢，具體原因如下。二進(jìn)制編碼符合最小字符集編碼集合，后續(xù)的編碼、解碼操作簡單易行，有利于交叉和變異操作的實現(xiàn)。雖然二進(jìn)制編碼方式在一些連續(xù)函數(shù)優(yōu)化問題上，由于其隨機(jī)性使得其在局部搜索能力較差，使得其精度不夠。一般情形下二進(jìn)制編碼的搜索效率高，能較快的收斂到最優(yōu)值，而且在進(jìn)化尋優(yōu)的過程中對交叉概率和變異概率的魯棒性好；在工程應(yīng)用實踐中宜選用低進(jìn)制編碼，因為低進(jìn)制編碼遺傳算法在搜索效率和優(yōu)化結(jié)果魯棒性方面普遍優(yōu)于高進(jìn)制編碼遺傳算法[43]。而實數(shù)編碼不需要解碼和編碼的過程，能夠緩解組合爆炸的問題。在面對高精度和多維的問題時候，實數(shù)編碼有一定的優(yōu)勢。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不可靠測試條件下基于NSGA-Ⅱ的多目標(biāo)測試優(yōu)化選擇[J]. 翟禹堯,史賢俊,楊帥,秦玉峰.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2021(04)
[2]PHM系統(tǒng)中的測試不確定優(yōu)化選擇建模[J]. 方甲永,肖明清,盛晟,劉文杰.  計算機(jī)測量與控制. 2018(08)
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[6]基于改進(jìn)遺傳模擬退火算法的測試優(yōu)化選擇[J]. 代西超,南建國,黃雷,黃金科,張超.  空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(02)
[7]基于Rollout算法的測試不可靠條件下的診斷策略[J]. 羌曉清,景博,鄧森,焦曉璇.  計算機(jī)應(yīng)用研究. 2016(05)
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博士論文
[1]電子系統(tǒng)測試方案優(yōu)化設(shè)計理論與關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 雷華軍.電子科技大學(xué) 2015
[2]非完美測試條件下的測試性設(shè)計理論與方法研究[D]. 張士剛.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[3]基于相關(guān)性模型的診斷策略優(yōu)化設(shè)計技術(shù)[D]. 楊鵬.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008

碩士論文
[1]回路系統(tǒng)診斷策略優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 劉津.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009



本文編號：3490844