《具有重構特徵的系統可靠性建模方法研究》是依託北京航空航天大學，由吳玉美擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：具有重構特徵的系統可靠性建模方法研究
- 依託單位：北京航空航天大學
- 項目負責人：吳玉美
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著信息化時代的到來，一大批以信息化技術為核心的新一代複雜系統廣泛套用於國防和國民經濟各領域。這些複雜系統通常能伴隨著環境或功能單元的狀態變化進行實時重構。實時重構的出現，使得系統運行過程中功能單元的邏輯關係也會產生時變，以往面向功能單元靜態邏輯關係的系統可靠性研究方法無法解決當前具有重構特徵系統的可靠性問題。如何設計分析、評估改進具有重構特徵系統的可靠性，避免系統重構過程中發生崩潰問題的發生已經成為當前複雜系統建設中迫切需要解決的重大現實問題。本項申請以新一代裝備信息化建設的工程需求為背景，分析建立具有重構特徵系統可靠性模型框架，探索研究系統重構的機理與運行規律，分析提出描述系統重構功能的定量模型與建模方法以及考慮重構特徵的系統可靠性模型與建模方法，分析並揭示系統重構對系統可靠性影響的基本規律，為具有重構特徵系統的可靠性設計、分析與改進提供理論與技術支撐。
結題摘要
本研究分析建立具有重構特徵階段任務系統可靠性模型框架，探索研究系統重構的機理與運行規律，分析提出描述系統重構功能的定量模型與建模方法以及考慮重構特徵的階段任務系統可靠性模型與建模方法，分析並揭示系統重構對階段任務系統可靠性影響的基本規律。主要內容及成果包括： 1、對系統重構研究現狀、階段任務系統可靠性分析方法研究現狀以及複雜網路可靠性度量方法進行了總結。 2、階段任務系統層次框架、重構特性和重構類型的研究。給出了一種適合具有重構特徵的階段任務系統的系統組成、系統功能和系統任務三層面層次分解的方法；研究了階段任務系統重構概念、原因和模式。 3、基於狀態重構的階段任務系統可靠性建模方法研究。研究了因功能模組的狀態變化而引起重構的方式，提出了可重構模組的概念、特徵和模組重構參數——重構成功率；確定了基於狀態重構的CTMC模組級可靠性建模方法和基於狀態重構的BDD系統級可靠性建模方法，最後得到具有重構特徵的階段任務系統的可靠度。 4、基於網路結構重構的階段任務系統可靠性建模方法研究。根據階段任務系統結構和特性，建立了基於時序的階段任務系統超網路可靠性模型；給出了評價網路可靠性的參數——功能單元重要度、網路生存度和網路抗毀度，確定了網路可靠性的度量方法；分析了超網路模型中的重構方式以及重構對網路可靠性的影響。 5、基於任務重構的階段任務系統可靠性建模方法研究。根據超網路模型的重構方式，明晰了基於任務重構的重構機理，確定了基本任務時序可靠性建模方法。 6、指揮信息系統重構實例套用。通過分析指揮信息系統重構過程，構建了指揮信息系統超網路可靠性模型和基本任務時序可靠性模型，確定了指揮信息系統的任務可靠度並且評價了指揮信息系統的網路可靠性；明確了重構對指揮信息系統可靠性的影響，驗證了本文給出的具有重構特徵的階段任務系統可靠性評價方法的有效性。
