基于公共事件的二元決策圖底事件排序方法研究.pdf

1、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(jì)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(shí)，二元決策圖技術(shù)顯示了較低的運(yùn)算復(fù)雜度和高效率的優(yōu)點(diǎn)。 系統(tǒng)故障樹分析，簡(jiǎn)稱FTA(Fault Tree Analysis)，是系統(tǒng)可靠性工程學(xué)的重要分支，是目前國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的評(píng)價(jià)復(fù)雜系統(tǒng)可靠性與安全性的一種實(shí)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)

2、失效的概率，從而有效地評(píng)估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)水平。故障樹分析是指獲取導(dǎo)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(duì)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(shí)，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(gè)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(shí)，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

3、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(diǎn)數(shù)，從而影響這種方法的實(shí)際效果。但是，只有當(dāng)能夠轉(zhuǎn)化為BDD并且BDD的大小有限時(shí)，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(duì)基本事件的排序。一個(gè)好的排序算法能夠產(chǎn)生極為有效的分析過程，而一個(gè)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，