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《基于公共事件的二元決策圖底事件排序方法研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文基于公共事件的二元決策圖底事件排序方法研究摘要由于二元決策圖（BDD）能夠有效的表示布爾函數(shù)，使得它在許多領(lǐng)域都能廣泛使用，包括數(shù)字芯片設(shè)計和系統(tǒng)可靠性分析。尤其是用于在系統(tǒng)可靠性領(lǐng)域來解決故障樹時，二元決策圖技術(shù)顯示了較低的運算復(fù)雜度和高效率的優(yōu)點。系統(tǒng)故障樹分析，簡稱FTA(FaultTreeAnalysis)，是系統(tǒng)可靠性工程學(xué)的重要分支，是目前國內(nèi)外公認(rèn)的評價復(fù)雜系統(tǒng)可靠性與安全性的一種實用方法。故障樹分析作為一種被廣泛采用的方法，通常用來估算工業(yè)領(lǐng)域中各系統(tǒng)失效的概率，從而有效地評估系統(tǒng)風(fēng)險水平。故障樹分析是指獲取導(dǎo)
2、致系統(tǒng)失敗的各種事件組合，這些事件組合也叫最小割集。當(dāng)基本事件的故障率給定之后，系統(tǒng)失效的概率就能通過對這些最小割集的定量分析給出。但是，當(dāng)故障樹很大，并且包含重復(fù)事件時，采用傳統(tǒng)的方法來獲取最小割集就變得相當(dāng)困難，極端情況下甚至不可解。正是為了解決這個問題，將BDD算法引入了系統(tǒng)可靠性領(lǐng)域。使用這種技術(shù)時，需要將故障樹轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的輯表達(dá)式，也即二元決策圖形式。轉(zhuǎn)化過程中，故障樹的基本事件需要以一定的順序排序。所選擇的排序順序?qū)⒂绊憳?gòu)造的BDD的節(jié)點數(shù)，從而影響這種方法的實際效果。V上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文但是，只有當(dāng)能夠轉(zhuǎn)化為BDD并且BDD的大小
3、有限時，這種分析方法才是有效的。所以，問題的關(guān)鍵在于在轉(zhuǎn)化過程中對基本事件的排序。一個好的排序算法能夠產(chǎn)生極為有效的分析過程，而一個糟糕的排序算法甚至不能夠得出BDD。在故障樹領(lǐng)域內(nèi)，大多數(shù)BDD排序算法都基于Bryant提出的限制，這種限制是指，在將故障樹轉(zhuǎn)化為BDD的過程中，必須使基本事件的排序方式保持固定。盡管這種方式產(chǎn)生的BDD是唯一確定的，但是它并不能保證得出的BDD是最小的。在論文中，將應(yīng)用漸進(jìn)式排序算法來產(chǎn)生BDD，并介紹一種全新的基于公共事件的排序算法。關(guān)鍵詞：故障樹，二元決策圖，底事件排序，公共事件VI上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文RES
4、EARCHONVARIABLEORDERINGMETHODSOFBINARYDECISIONDIAGRAMBASEONCOMMONEVENTSABSTRACTBinaryDecisionDiagram(BDD)hasbeenwidelyusedinmanyareasincludingdigitalsystemdesignandsystemreliabilityanalysisduetoitsefficientstructureforrepresentingandmanipulatingBooleanfunctions.BDDtechnologyhas
5、shownitsadvantageoflowcomputationalcomplexityandefficiencywhenusedtosolvelargefaulttreesinthesystemreliabilitydomain.Faulttreeanalysis(FTA),animportantbranchinsystemsreliabilityengineering,isacommonpracticaltechniqueusedinevaluatingreliabilityandsafetyforlarge-complexsystemspre
6、sently.FaultTreeAnalysishasbeenwidelyusedtoassessthesystemriskinmanydomains.Theanalysisofthefaulttreeinvolvesobtainingthevariouscombinationsofeventswhichcausethesystemfailure;it’salsocalledminimalcutsets.TheVII上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文probabilityofthesystemfailurecouldbecalculatedbyquantita
7、tiveanalysisoftheseminimalcutsetsifthebasicevents’failureprobabilityisgiven.However,whenafaulttreeislargeandcontainsrepeatedevents,thetraditionalapproachtoobtaintheminimalcutsetsbecomesdifficultandsometimesevenunsolvable.TosolvethisproblemtheBinaryDecisionDiagram(BDD)methodolog
8、yhasbeenappliedintosystemreliabilitydomain.Utilizingth
