考虑开关矩阵的综合化航电系统任务可靠性分析

在综合化航电系统架构采用动态重构技术,通过开关矩阵进行任务切换,显然传统的并联模型已不能满足分析其任务可靠性的要求。选取通用激励模块进行研究,采用“旁联”模型进行任务可靠性建模。运用马尔科夫过程建立系统任务可靠度（Rs）和平均严重故障间隔时间（MTBCF）的可靠性模型,建立了带开关矩阵的状态转移矩阵。引入了现代控制理论中的拉普拉斯变换,使得求解微分方程更加简便。本文探索在开关矩阵与通道的失效率满足一定线性比例时,旁联模型在任务可靠度上才优于并联模型。最后对求解的比例门限（■+1）/2进行验证,一方面通过数值分析方法在任务时间从零到十万小时内进行了图像拟合,另一方面通过洛必达法则及二阶求导数的方式对构造函数进行了严格的数学证明。本文进行了考虑开关矩阵失效的旁联模型和并联模型的量化分析,为系统设计方案的科学决策提供理论支持。