武洁[1]2003年在《保障网络可靠性指标研究》文中研究表明保障网络是为了战争所需，以基地、仓库等保障实体为依托，把各种保障资源按一定要求和原则合理部署，各实体之间以公路、铁路等运输线相连结。在现代战争中，网络型保障体系是由物资供应网、医疗救护网、交通运输网、技术保障网、通信网等若干子网构成的统一体。保障网络的可靠性研究在国内还属于一个新兴的研究课题，也是当前可靠性研究领域的一个热点。 根据保障网络的特点，本文研究、定义了保障网络可靠性，提出了保障网络失效状态的判别准则，并对现有可靠性指标在保障网络的可靠性研究中是否适用进行了研究。 在对现有可靠性指标的研究基础之上，针对现有网络可靠性指标对于评价保障网络可靠性的不足之处，提出了新的评价保障网络可靠性的指标，即重要度。重要度评价节点(仓库、基地等)、链路(交通路线，即铁路、公路等)在整个保障网络中的重要程度，以及它们的破坏对于保障任务的完成造成的影响程度。对于网络元素重要度，可从连通性方面来评价，也可结合保障任务进行评价。本文仅根据网络元素毁伤对任务的影响程度进行计算。文中不仅提出了重要度的定义，而且给出了重要度的具体计算方法，以及在计算机上如何实现的算法。该指标在对保障网络可靠性评估方面不需要考虑节点或者链路的生存概率，具有一定的实用性。 在提出新的评价指标的基础之上并结合以往的研究，提出了保障网络可靠性指标体系。保障网络包括多个子网系统，但是主要是交通运输和通信子网。在保障网络指标体系中，把保障网络的可靠性分为叁个层次。在保障网络指标体系中的叁层结构中，有些层次的指标是在保障网络所有子网系统中普遍适用的，但是在第叁层中有些指标只是针对个别子网系统进行评估的。 最后结合一个保障网络的算例对保障网络指标体系中的指标进行计算，并结合计算结果说明如何根据计算结果对保障网络进行改进以及如何评估保障网络的可靠性。 基于以上的研究，作者开发了相关的保障网络计算机辅助决策系统，为实现智能化的保障网络可靠性评估做了一些有益的探索工作。
吕志荣[2]2007年在《城市常规公交线网可靠性研究》文中提出随着经济社会的发展,城市化进程已经是一个不可避免的趋势。与此同时,城市交通需求越来越大,由于城市用地空间的制约,单纯依靠增加交通供给的策略无法从根本上缓解交通压力。发展公共交通是发挥城市整体功能,有效利用道路资源,缓解城市交通拥挤的重要方法。城市常规公共交通是城市公共交通的主要组成部分,是公共交通最贴近城市居民日常生活的一种公共交通方式。未来15-20年中,城市交通结构和模式处于发生重大历史性转变的关键时期,如何提高公共交通的出行占有率和服务水平,确立公共交通的优先地位,将居民出行更多地吸引到公共交通方式上来,成为我国现有交通领域探讨的热点。公交系统受到多种随机因素的影响,比如天气状况、交通事故等,具有随机性和复杂性。目前国内外对于公交系统的可靠性研究多从其运营状况入手,而没有从公交线网的布局及网络拓扑这一最根本的方面入手。本论文在对可靠性理论深入研究的基础上,结合国内外现状,对公交线网特性进行分析,筛选出公交线网可靠性的关键影响因素。从线网布局及拓扑结构入手,根据公交线网自身特性,借鉴路网可靠性指标分别定义了公交线网连通可靠性、出行时间可靠性、直达可靠性等,并建立数学模型,将量化的概率值引入公交线网可靠性研究之中。对公交线网可靠性理论的研究是与城市公共交通系统规划、建设与管理密切相关的基本技术,可用于评价线网结构水平,并为进一步优化公交线网有着重要的现实意义。不仅可以最大程度地合理配置现有资源,也可以作为提高公交系统服务水平的有效途径。文章最后以九江市公交线网为案例进行分析,得出各指标的可靠性概率值,具有推广价值。
朱小刚[3]2011年在《野战地域通信网拓扑层可靠性算法研究》文中指出野战地域通信网作为野战综合通信系统的重要组成部分,主要由干线节点、入口节点、接入设备、网络管理控制中心等构成,对上可与战略通信网互连,对下可与各接入用户互通,是当今陆军部队作战的主要通信手段,也是公认的战术通信网的主要发展方向。一个畅通的野战地域通信网是各级指挥员收集战场信息,进行分析决策和指挥军事行动的可靠保障,是维系整个作战体系高效运转、实现一体化作战的基础。因此,为适应未来高科技战争的需要,野战地域通信网的可靠性问题必然成为当今各国军事领域研究的热点问题之一。本文在现有研究的基础上,首先针对当前野战地域通信网可靠性设计中结构层次划分模糊、内容交叉,以及可靠性测度指标不全、针对性不强且不成体系的现状,对影响野战地域通信网可靠性的因素进行归纳分析,对现有的网络结构层次进行细化,及对当前常用的可靠性测度指标体系进行补充和完善,建立了一套比较系统、科学的野战地域通信网可靠性测度指标体系。根据体系中各测度指标研究层面的不同,对现有指标进行取舍和补充,有侧重点的对各测度指标进行分析比较,得出了在不考虑外部因素影响的条件下,网络拓扑层的抗毁性和生存性是影响野战地域通信网可靠性能最为重要的因素的结论,并对其可靠性测度指标进行了具体的研究。通过学习、归纳和比较,总结提炼出了部分关于野战地域通信网拓扑层抗毁性和生存性测度的相关算法。其中,网络拓扑层抗毁性算法中重点研究了基于跳面节点和赋权图的两种算法;网络拓扑层生存性算法中重点研究了路径枚举法和网络生成树法求解端端可靠性的算法,并将这些算法运用到野战地域通信网的组网设计和实际解题之中。在探讨解决实际问题的基础上,得出了一些关于类似问题的分析方法和研究策略,并有针对性的进行了思考,提出了自己的一些见解、启发和改进方法。最后对下一步的工作进行展望。
贾晓红[4]2007年在《滕州城区配网可靠性的研究》文中研究指明配电系统直接与用户联系,配电系统可靠性研究对用户和供电企业均有重要意义。本文的目的在于根据可靠性理论去分析滕州电网的可靠性,利用故障模式后果分析法计算滕州城配电网各种可靠性指标。对滕州城配电网进行可靠性分析,寻找影响因素,得到可行的滕州电网可靠性提高方案。主要研究内容为;1、系统地介绍了配电系统可靠性分析的基本概念,采用数学模型法分别建立可靠性评估元件模型和系统模型,并给出各种模型的计算公式。分别介绍了配电系统的元件、负荷点以及系统的可靠性指标,以及配电系统可靠性评估的方法——故障模式后果分析法的计算方法、原理及公式等。2、以滕州城区配网一个典型的配电线路为例,针对计及和不计断路器、隔离开关、熔断器等设备故障的两种可靠性模型,对配电系统各种典型接线方案,进行可靠性评估计算和综合分析,从而定量得出各种接线方案的系统供电可靠性。分析得到;配电系统可靠性指标既与故障元件有关,也与故障后隔离故障以及恢复供电的开关装置有关。网架结构、设备元件的可靠性水平对可靠性指标均有着较大的影响,应根据实际情况,采取措施提高系统的可靠性水平。3、对滕州城区10kV配电系统的可靠性进行了理论计算,获得线路结构与可靠性之间关系的量化信息。对城区各变电站可靠性指标进行对比分析,主要对比分析供电可靠率和用户平均停电次数,从而获得可靠性指标与网架结构、开关设备配置的关系。针对滕西站各线路出线的比较,得到线路可靠性与其结构之间的密切关系。这些信息可为电网规划、检修以及扩建改造提供有价值的决策依据。4、着重对滕州城配历史运行数据中的故障停电事件进行分析,提出保障配网安全运行的主动性、针对性强的对策,并监督落实整改。详细介绍了滕州电网提高供电可靠性的技术措施和和组织措施。技术措施归结为“改善电网结构、限制和缩小故障区域、设备诊断和故障探测技术、设备状态检修、带电检修技术”几个方面,并分别举例加以说明。组织措施则主要从健全组织、加强运行管理、施工检修的管理和推行目标优化管理等方面进行阐述。
刘海旭[5]2004年在《城市交通网络可靠性研究》文中研究表明尽管可靠性分析已经在很多系统(比如电力系统、供水系统及通讯网络等)中得到广泛应用,但是在道路交通网络中的应用还很少。事实上,经济的健康发展很大程度上依赖于稳定可靠的运输网络。特别是随着智能交通运输系统ITS(Intelligent Transponation System)的出现,对运输系统服务水平的稳定可靠的要求与日俱增。然而,有多种随机事件(比如地震、恶劣天气、交通拥堵、交通事故及道路维护等)可以造成对运输系统的破坏。并且这些随机事件中有很多是不可避免的。可靠性分析是减少这些事件造成破坏的前提。城市交通网络作为整个运输网络的关键部分,研究其可靠性具有重要意义。 本论文在已有路网可靠性及相关研究的基础之上,从随机环境下的路径选择行为、信息环境下的路网可靠性等角度出发对城市交通网络的可靠性进行了深入的研究。本文主要内容包括以下几个方面: 分析了随机环境下的路径选择行为,并建立了两种不同的路径选择模型以描述随机环境下的两种可能的路径选择行为。在第一种模型中,假定出行者的广义出行费用定义为平均行程时间和行程时间均方差的线性加权和,同时出行者能够正确认识自己的广义出行费用。权重系数的不同反映了出行者对于风险的不同态度。在第二类模型中,假定出行者在行程时间均值和行程时间可靠性两个目标之间采用均衡策略,并且不能完全正确认识自己的广义出行费用。两类模型的相同之处是:都是对已有确定性环境下的路径选择模型进行修正,在原有模型中引入对随机因素的考虑,从而得到新的模型;两类模型都可以采用比较成熟的算法求解。 讨论了在交通信息影响下,路网中存在的混合路径选择行为以及相应的路径选择模型。针对特定信息系统下的混合平衡问题可以表达为无约束数学规划模型的特点,提出了混合平衡问题的一种基于路段水平的简单的灵敏度分析方法。 考虑了特定交通信息系统下随机路网可靠性问题。首先讨论了路网的容量问题,并建立了随机环境下的路网备用能力的双层规划模型。基于特定测试网络,得出了信息水平的提高往往导致路网容量可靠性的下降,但同时提高了行程时间可靠性的结论。通过对不同路段通行能力分布下的路网可靠性进行比较,指出了不同的路段通行能力分布对于路网可靠性评估结果有重要
刘爱明[6]2008年在《轨道车辆门系统可靠性设计技术的研究与应用》文中研究指明可靠性工程,作为一门综合学科,在企业中得到了广泛的应用。对我国轨道交通的快速发展有重要贡献的高科技公司——康尼公司,其产品的可靠性与国民经济、人身安全及公司的生存发展息息相关。因此,本论文主要针对康尼公司轨道车辆门系统进行可靠性设计技术的研究与应用具有十分重要的意义。首先,本论文根据康尼公司的可靠性工作现状建立起了一套包括可靠性技术体系、可靠性管理体系和可靠性研究体系的康尼公司可靠性工作体系。接着,本论文以康尼公司一类具体客室侧门系统产品来详细研究可靠性设计技术的具体应用。在分析了客室侧门系统的结构和功能,确定了客室侧门系统的可靠性设计定性和定量要求后,根据客室侧门系统的主要任务剖面图和传动原理图,建立了客室侧门系统的基本可靠性框图和可靠性数学模型。在大量收集了康尼公司门系统产品的历史数据的基础上,本论文系统化整理了客室侧门系统的典型故障模式、故障原因和故障特性,并对客室侧门系统进行了详细的FMECA(Failure Mode Effect andCriticality Analysis)和FTA(Fault Tree Analysis)分析研究。另外,本论文还比较分析了可靠性分配和可靠性预计的各种方法,并在客室侧门系统进入详细设计阶段时选择了评分分配法将其可靠性指标分配给各零部件,作为设计的目标;在详细设计阶段结束时选择了数学模型法对其再进行可靠性预计,最终对比分析可靠性分配和预计的结果,得出了其可靠性指标实现增长的结论。最后,本论文分析了康尼公司建立KN-FRACAS(Failure Reporting Analysis andCorrective Action System)系统的意义,结合康尼公司故障数据管理的实际现状和康尼公司经营管理的独特模式,详细分析并建立了KN-FRACAS管理系统的功能模块,并运用VB.Net编程语言和SQL Server2000数据库开发出了一套适合康尼公司的KN—FRACAS系统软件,其初步实施已经取得了一定的效果。本文的研究成果,为今后企业可靠性工程的深入研究与应用提供了基础。
熊小萍[7]2014年在《电力系统广域通信网络可靠性分析及优化设计》文中研究指明电力系统越来越依赖于基于通信的信息交互。基于网络的信息高速公路已成为输配电系统的信息通信平台和技术支撑。通信网络与电力系统的可靠交互与有机融合是当今智能电网发展的关键。电力系统广域网对不同通信业务在通信的实时性、可靠性和安全性等方面都有着不同的通信需求,其中以广域保护系统和广域控制系统对通信系统的性能要求最为严格。电力系统广域网在变电站内和变电站间进行信息交换,特定时期关键信息的传输需要安全、可靠的通信系统。变电站自动化通信系统和广域测量通信系统都是电力系统广域网的重要组成部分,前者属于局域网内部通信,而后者属于广域通信,二者应分别讨论。因此,有必要针对广域通信网络中相关的特定要求从多方面展开分析,包含与通信相关的软、硬件可靠性分析与评估,研究建立符合实际需求的网络模型,提出合适的模型求解算法,建立一整套性能指标,定量评估系统的可靠性和实时性,为电力系统工程项目实施提供参考。基于图论思想,从可靠性和实时性两方面对广域网通信系统的拓扑架构和路由选择方面进行了深入的研究。首先,通过对通信介质、通信技术的对比分析,结合电力广域网通信系统的可靠性、实时性和安全性性能需求,从接入方式、承载模式和组网方式等方面提出适合当前性能需求的广域网通信系统。其次,通信网络的性能是影响变电站自动化功能的重要因素。采用连通度和韧性度等指标定量评估了几种典型拓扑结构的变电站自动化通信网络的抗毁性及生存性。根据PRP、HSR和RSTP叁种冗余协议的工作机理,建立基于PRP、HSR冗余协议的变电站通信网络系统的模型,着重考虑系统的可修复和冗余等动态特性,采用动态故障树方法对变电站保护系统建模并定量评估其动态可靠性。第叁,如何保证信息传输的可靠性和实时性是广域测量系统的核心。通信网络拓扑结构优化设计对信息的传输至关重要,影响着整个网络的性能。根据广域测量通信系统的流量状况,结合可靠性和实时性两方面的考虑,建立相应的度量指标及其约束条件,设计成本最小化的网络优化模型,并基于图论思想提出改进的饱和割集的算法对模型进行求解,实现广域测量通信架构的优化设计。第四,研究并建立了基于MPLS流量工程并符合电力系统广域保护QoS要求的广域保护通信系统的传输路径选择模型。提出采用启发式遗传算法对模型进行求解,利用自然数编码方法,结合电力系统广域通信的延时特性来解决流量均衡的路由选择问题,提高了编码效率,并符合了电力系统的实时性要求。
王洋[8]2014年在《计算机网络可靠性优化设计研究》文中研究说明随着计算机技术的快速发展，计算机网络逐渐兴起，并渗透到国民经济的各个领域，无论政治和经济还是金融和商业，各个行业越来越离不开计算机网络。计算机网络一旦出现故障，会对国民经济各个部门造成重大影响，甚至造成。国家的混乱和政治的动荡，因此对于计算机网络的可靠性的要求也越来越高，对计算机网络可靠性的研究具有十分巨大的经济效益和社会效益。首先文章介绍了当前国内外对于计算机网络可靠性研究的现状，以及计算机网络可靠性的相关理论，对计算机网络可靠性的影响因素进行了简单分析，认为用户设备、网络传输设备、网络管理是影响计算机网络可靠性的主要因素。以此为基础，建立计算机网络可靠性指标分析模型，分别采用两种和多种工作模式模型、失效独立和相依模型、单阀值和多阀值模型以及软硬件联合的可靠性模型对计算机网络可靠性相关指标进行分析。基于计算机网络可靠度算法模型，有针对性的提供相应的设计方法，提升计算机网络的可靠性。
王洪德[9]2004年在《基于粗集—神经网络的矿井通风系统可靠性理论与方法研究》文中进行了进一步梳理矿井通风系统可靠性理论与技术研究，主要是针对该领域存在的一些问题而提出的，其目的是提高矿井通风系统可靠性水平，降低通风系统的建设和维护成本，防止和减少灾害事故发生，保障矿井高产高效的实现。因此，进一步完善和改进现有矿井通风系统可靠性理论机制，更新技术和管理手段，是提高通风系统可靠性研究的合理性、实效性和推广应用性的关键；也是优化矿井通风设计、促进安全生产的一项重要任务。 本文针对矿井通风系统可靠性研究实际，在分析总结已有成果基础上，将网络流理论、人工神经网络技术和粗集理论与系统可靠性理论相结合，分别基于网络流理论和神经网络理论，建立了矿井通风系统的可靠性评价的解析模型和仿真模型；基于粗集-神经网络理论建立了通风系统可靠性预警仿真模型；同时，基于系统单元特性，进行了矿井通风系统可靠性设计，并对可靠性设计工作中的通风系统故障特征提取和可靠性分配方法进行了深入研究。主要研究工作如下： a．基于网络流理论的矿井通风系统可靠性研究 根据通风系统的自身特点，将其看成是由通风网络系统和主通风机系统两个子系统构成的可修系统。应用网络流理论，针对通风网络拓扑结构及通风构筑物特性，建立了功能型通风网络可靠性评价模型，并给出了求解网络可靠性指标的不交化最小路集算法；针对矿井主通风机子系统的可修特性，应用Markov过程理论，建立了基于冷储备可修理论的矿用主通风机子系统可靠性模型。 b．基于人工神经网络理论的矿井通风系统可靠性研究 矿井通风系统是一个多环节、动态、随机、时变的大系统，影响该系统可靠性运转的因素十分复杂和繁多，各影响因素之间往往又相互关联，具有很强的耦合特性。因此，作者在对影响通风系统可靠性的因素进行全面分析后，建立了基于BP神经网络的通风系统可靠性评价仿真模型；采用Weibull过程模型和自适应神经网络技术对通风系统的故障过程进行了分析，给出了基于影响因素属性的通风系统故障过程改善和劣化的定量描述；论证了通风系统故障过程的改善(劣化)博士学位论文荃于粗集一神经网络的通风系统可靠性评价理论与方法研究辽宁工程技术大学与故障强度、累积故障强度之间的关系;推导出了平均故障间隔时间和首次故障时间等特征参数模型。 c.基于粗集一神经网络的矿井通风系统可靠性预替研究 通过采用神经网络技术对矿井通风系统进行可靠性预警仿真时发现，由于该系统的特征参数过多，造成了网络规模过大、训练时间过长、以及系统规则库存在冗余等现象，导致了可靠性预警仿真模型实用性能的降低。为此，作者将粗集方法作为BP神经网络的前置系统，通过对矿井通风系统属性特征的提取和影响因素的约简，优化了神经网络中的输入节点个数，降低了神经网络结构的复杂性，从而形成了一个精确度更高、解算速度更快的基于粗集一神经网络的通风系统可靠性预普仿真模型。在此基础上，论文又提出了分层发掘基于粗集一神经网络的通风系统可靠性仿真的概念，使得用户可以根据对所研究系统的不同需要，在不同的层次对通风系统进行可靠性评价。 d.基于单元特性的矿井通风系统可靠性设计 在已知矿井通风系统可靠性综合指标基础上，建立了基于单元相对易损度、单元重要度和复杂度、以及单元相对故障频度的矿井通风系统可靠性分配模型，并用于主通风机子系统研究中。通过对主通风机风量变化规律及故障类型的统计分析，建立了基于效率可靠度的主通风机子系统可靠性设计模型，并运用该模型求解出矿用主通风机运行各阶段的可靠度指标值，及其对主通风机合理工况范围的影响。 以上解析模型和仿真模型的建立和特征参数的求取均编制了具体实现的计算机源程序，并在VC++6.0和Matlab6.0环境下运行通过。 本文基于网络流理论、粗集理论和神经网络技术所建立的矿井通风系统可靠性评价、可靠性预替及可靠性设计决策仿真系统，为矿井通风系统设计、管理和维护部门提供更加实用的决策支持工具，也为进一步提高矿井通风系统可靠性水平提供了新的理论依据。
吴东海[10]2012年在《军用通信网系统可靠性评估及其仿真方法研究》文中提出随着军事通信和信息技术的发展，军事信息系统建设已经成为我军信息化建设的重要组成部分。军用通信网作为军事信息系统的信息传输平台，承载了大量的话音、数据、图像等军事信息传输业务，是信息化条件下军队的“神经网络”，其系统可靠性的高低已成为影响基于信息系统的体系作战效能发挥的关键因素之一。因此，对军用通信网系统可靠性进行科学合理的评估，已经成为我军信息化建设工程实践中的迫切需要。作为一种人造的复杂网络类系统，军用通信网的复杂性、涌现性、层次性等特征，使得传统经典的针对“金字塔”式系统的可靠性设计、分析和试验方法表现出极大的不适应。此外，虽然当前军用通信网中各单设备可靠性定义、指标及验证问题已得到了较好地解决，但是对军用通信网的系统可靠性的定义、指标参数仍处于理论探索阶段，更谈不上成熟的工程验证方法。本论文针对当前军用通信网系统可靠性评估的研究现状，紧紧围绕军用通信网工程建设需要，主要完成了如下研究工作：（1）基于不同人员对军用通信网系统可靠性的评估需求出发，建立了军用通信网系统可靠性评估研究框架；（2）基于军用通信网对不同用户需求的满足程度出发，确立了军用通信网系统可靠性定义和网络故障定义；（3）从军用通信网系统可靠性评估的工程实践需求出发，构建了科学合理、可操作的“叁层次、叁指标和叁方法”的军用通信网系统可靠性评估参数体系和综合评价方法；（4）确立军用通信网任务剖面构建方法；（5）开展了军事通信网系统可靠性评估工程实践，并重点对基于OPNET仿真系统的系统可靠性仿真评估方法进行了研究和探索。
参考文献：
[1]. 保障网络可靠性指标研究[D]. 武洁. 中国人民解放军国防科学技术大学. 2003
[2]. 城市常规公交线网可靠性研究[D]. 吕志荣. 西南交通大学. 2007
[3]. 野战地域通信网拓扑层可靠性算法研究[D]. 朱小刚. 国防科学技术大学. 2011
[4]. 滕州城区配网可靠性的研究[D]. 贾晓红. 山东大学. 2007
[5]. 城市交通网络可靠性研究[D]. 刘海旭. 西南交通大学. 2004
[6]. 轨道车辆门系统可靠性设计技术的研究与应用[D]. 刘爱明. 南京理工大学. 2008
[7]. 电力系统广域通信网络可靠性分析及优化设计[D]. 熊小萍. 广西大学. 2014
[8]. 计算机网络可靠性优化设计研究[D]. 王洋. 吉林大学. 2014
[9]. 基于粗集—神经网络的矿井通风系统可靠性理论与方法研究[D]. 王洪德. 辽宁工程技术大学. 2004
[10]. 军用通信网系统可靠性评估及其仿真方法研究[D]. 吴东海. 电子科技大学. 2012
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