Разработка методов сокращения диагностической информации

• Автор: Миронов, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 01.01.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 113 с.

Оглавление
Введение
1 Методы сокращения диагностической информации
1.1 ДИ при тестовом диагностировании
1.2 Методы компактного тестирования
2 Словари неисправностей и способы их организации
2.1 Классические словари неисправностей
2.2 Таблицы неисправностей
2.3 Словарь с использованием компактных сверток по выходу
2.4 Компактный словарь неисправностей
2.5 Представление словаря неисправностей в виде дерева
2.6 Словарь неисправностей с организацией по выходам
2.7 Сокращение СПР при помощи масок
2.8 Словарь неисправностей на основе таблицы неисправностей
2.9 Нерешенные задачи
3 Алгоритмы сокращения ДИ с помощью масок
3.1 Оптимизационные задачи связанные с поиском масок
3.2 Генетические алгоритмы для поиска маски
3.2.1 Описание генетического алгоритма для поиска маски
3.2.2 Параллельная реализация генетических алгоритмов
для поиска маски
3.2.3 Экспериментальные результаты
4 Жадные алгоритмы поиска маски
4.1 Алгоритм поиска единой маски
4.2 Алгоритм поиска совокупности индивидуальных масок
4.3 Экспериментальные результаты
5 Сокращение ДИ с использованием хеш-функций
Заключение
Литература

Введение
Предлагаемая работа в целом относится к области математической кибернетики и ее содержание посвящено проблеме управления техническими состояниями цифровых устройств (ЦУ). Более точно, в диссертации исследуются различные методы оптимизации процедур контроля и диагностирования ЦУ, базирующиеся на применении математического аппарата. Полученные в диссертации результаты по существу ориентированы на их приложения к предметной области, именуемой технической диагностикой ЦУ. Различные понятия этой области в настоящее время используются столь широко и свободно, что стало приводить к неоднозначности их толкования и, как результат, к дополнительной путанице. По этой причине мы вначале более точно очертим те основополагающие понятия и принципы, которые используются в дальнейшем.
Значительный интерес к проблемам, исследуемым в диссертации, обусловлен целым рядом причин, на которых мы также вкратце остановимся.
Научно-технический прогресс рубежа ХХ-ХХ1 столетий характеризуется дальнейшим проникновением ЦУ и систем практически во все области современной жизни. В настоящее время трудно представить области науки или техники, в которых не используют такие системы. Схемотехника лежит в основе дальнейшего развития важнейших направлений научно-технического прогресса, обеспечивающего перевод экономики на инновационный путь развития.
Развитие цифровых систем происходит по определенным направлениям, основными из которых следует считать повышение сложности систем, комплексирование, микроминиатюризация.
Развитие технологий производства элементной базы ЦУ приводит к увеличению сложности этих устройств с целью расширения функциональных возможностей. Одновременно с этим возрастают требования к качеству и эффективности их производства. Сложная система должна работать долго и надежно, только в этом случае она экономически целесообразна. Обеспечение работоспособного состояния системы — одна из основных функциональных задач технической эксплуатации, которая представляет

Таблица 2.6. Компактный словарь неисправностей для диагностического теста схемы С17
ТГ27 : 2 7Г27 "1 яз : 1 тт3 : 2 ~з 29
«1 1 1 1 0
«2 1 1 0 0
«3 1 1 0 1
54 0 1 0 1
«5 0 1 0 1
вб 0 1 0 1
57 0 1 0 0
58 0 0 1 0
2.5. Представление словаря неисправностей в виде дерева
Процесс определения технического состояния объекта с помощью диагностического теста можно представить в виде так называемого диагностического дерева [2], в корне которого помещается список всех технических состояний объекта, а в каждой вершине помещается СПН после некоторого тестового воздействия. Вершины дерева располагаются по уровням. Количество уровней равно |т| 4- 1. Переход по ветви дерева от одного уровня к другому соответствует применению очередного тестового воздействия. Каждая ветвь от предка к потомку соответствует реакции объекта диагностирования на тестовое воздействие.
Для примера, диагностирование с помощью СПР из табл. 1.5 можно представить в виде дерева, изображенного на рис. 2.1. Здесь первое тестовое воздействие может привести к четырем различным реакциям исследуемого объекта, вследствие чего возможны четыре варианта СПН в результате этого воздействия. Второе тестовое воздействие не приводит к изменению двух последних вариантов СПН. Т. к. диагностический тест распознает все предполагаемые неисправности, то во всех листьях построенного дерева находятся одноэлементные СПН.
В работах [7,8,14] было предложено организовать словарь неисправностей на основе различных представлений диагностического дерева.
Одно из представлений, рассматриваемое в [8], затем развивается в [14] и заключается в следующем. К каждой ветви диагностического дерева припишем вместо выходной реакции объекта диагностирования соответствующее значение из таблицы обнаружения неисправностей. Для однозначности представления диагностического дерева будем считать, что для каждого родительского узла потомки упорядочены по возрастанию значе-