Метод оценки надежности наземно-космических радиотехнических систем при проектировании

• Автор: Полесский, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 242 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ НАЗЕМНО-КОСМИЧЕСКИХ
РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ
1Л. Основные особенности наземно-космических радиотехнических
систем
1Л Л. Принципы построения НКРТС
1Л .2. Особенности бортового сегмента НКРТС
1Л .3. Особенности наземного сегмента НКРТС
1.2. Расчетные методы проектных исследований надежности НКРТС
1.2.1. Общая характеристика методов расчета надежности технических средств НКРТС
1.2.2. Методы расчета надежности программных средств
1.2.3. Метод расчета надежности радиолиний
1.3. Методики обеспечения надежности при проектировании НКРТС
1.3.1. Обобщенная методика обеспечения надежности
1.4. Постановка задач диссертационной работы
1.5. Выводы по главе
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНОЙ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ НАДЕЖНОСТИ НКРТС
2.1. Обоснование и выбор показателя надежности НКРТС
2.2. Разработка моделей надежности типовых НКРТС
2.3. Разработка моделей надежности составных частей НКРТС

2.3.1. Разработка модели надежности сегментов НКРТС для сеансного режима работы
2.3.2. Разработка модели надежности радиолинии
2.3.3. Разработка моделей надежности наземного сегмента,
содержащего «вспомогательные» элементы
2.4. Выводы по главе
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДА ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ НКРТС
3.1. Разработка общего алгоритма метода оценки надежности НКРТС
3.2. Разработка методов расчета характеристик надежности компонентов НКРТС
3.2.1. Разработка метода расчета характеристик надежности радиолиний НКРТС
3.2.2. Разработка метода макромоделирования характеристик
надежности электронно-вычислительных средств
3.3. Выводы по главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОЦЕССА ИССЛЕДОВАНИЯ НАДЕЖНОСТИ НАЗЕМНОКОСМИЧЕСКИХ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
4.1. Разработка комплекса инженерных методик обеспечения проектной надежности НКРТС
4.1.1. Разработка алгоритма методики обеспечения надежности НКРТС при проектировании
4.1.2. Методика оценки характеристик надежности бортового и наземного сегментов НКРТС

4.1.3. Методика определения характеристик надежности радиолинии «Земля-Борт» или «Борт-Земля»
4.1.4. Методика оценки надежности специализированных программных средств радиотехнических систем
4.2. Пример использования результатов работы при проектировании системы «Компарус»
4.3. Экспериментальная проверка метода на основе реальных данных подконтрольной эксплуатации
4.4. Сравнительный анализ результатов оценки экспериментальных данных, традиционного и предложенного методов
4.5. Внедрение результатов работы
4.6. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Акты внедрения результатов диссертационной
работы и свидетельства об официальной регистрации для ЭВМ
Приложение 2. Расчет надежности элементов СЧ КРТС «Компарус» с
помощью ПК АСОНИКА-К, на примере «блока питания»
Приложение 3. Расчет надежности БС и НС НКРТС «Компарус» с помощью предложенного метода

Попытка отказаться от предложения об «экспоненциальное™» отказа или восстановления хотя бы одного элемента приводит к появлению значительных трудностей в связи с необходимостью составлять системы интегро-дифференциальных уравнений [17, 21, 49, 50, 51, 64, 77, 127, 138, 154, 160].
Математическое описание функционирования системы с произвольными распределениями (нормальное, и др.) часто удается получить с помощью теории полумарковских процессов, когда процессы исправной работы и обслуживания рассматриваются в специально подобранные моменты времени или марковскими процессами восстановления со специально построенными фазовым пространством [17, 21, 45, 49, 51, 80] Однако поведение сложной системы с восстановлением лишь в нескольких исключительных и довольно тривиальных случаях удается описать полумарковским процессом. Методы, основанные на полумарковских процессах, применяются в тех случаях, когда только некоторые распределения (часто одно или небольшое количество) являются произвольными, а остальные - экспоненциальными. Кроме того, эти методы, как правило, позволяют определять лишь стационарные значения показателей надежности, а для исследования переходных процессов функционирования системы здесь возникают непреодолимые трудности. Возможности применения методов ограничены, поскольку в общем виде на их основе не удается разработать математическую модель восстанавливаемого сегмента НКРТС с учетом структурной избыточности и любой дисциплины ремонта.
В более общих ситуациях приходится рассматривать марковские процессы континуальным множеством состояний, т.е. многомерные марковские процессы. На их основе удается описать эволюцию РТС при произвольных распределениях времен безотказной работы и восстановления элементов с учетом структурной и временной избыточности, с