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基于Windows Mobile5.0平台的故障树分析软件设计与开发

作　者: 王可
导　师: 毛晓光
学　校: 国防科学技术大学
专　业: 软件工程
关键词: 故障树分析 Windows Mobile 5.0 最小割集二元决策图模块分解 C#
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 165次
引　用: 2次
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内容摘要

系统故障树分析,简称FTA(Fault Tree Analysis),是系统可靠性工程学的重要分支,是目前国内外公认的评价复杂系统可靠性与安全性的一种实用方法。随着计算机技术的不断发展,FTA的计算机分析软件也是在不断更新,但是暂时还没有一款应用于移动平台的分析软件。本文阐述了故障树计算机辅助分析基本原理,并研究了故障树主要参数(最小割集、最小路集、不交化最小割集、不交化最小路集)间的相互转化规律。实现了基于BDD的定性和定量分析,并使用链表和队列优化求解最小割集的分析过程。实现了基于深度优先左遍历的模块分解,解决了大型复杂故障树的简化分析问题。本文分析了移动平台的性能,并比较了和桌面开发的区别,研究了动态建造故障树的方法,开发了基于C#的应用于Windows Mobile 5.0平台的故障树分析软件。最后通过实例应用,显示了软件有很好的可视化、智能化特点;可以很好的完成故障树的建造、绘制和分析功能。

全文目录

摘要  10-11
ABSTRACT  11-12
第一章绪论  12-16
  1.1 系统可靠性研究的目标和意义  12-13
  1.2 故障树自动建树的意义  13
  1.3 故障树分析软件的发展及现状  13-14
  1.4 本文的主要研究内容  14-16
第二章故障树分析法概述  16-23
  2.1 故障树分析法简介  16
  2.2 故障树的结构函数  16-17
  2.3 名词和符号  17-18
  2.4 故障树的简化  18-20
    2.4.1 故障树的规范化  18-19
    2.4.2 故障树的简化  19-20
  2.5 故障树的定性分析  20
    2.5.1 割集和最小割集  20
    2.5.2 路集和最小路集  20
  2.6 故障树的定量分析  20-23
    2.6.1 顶事件故障概率  20-21
    2.6.2 基本事件的重要度  21-23
第三章 FTA的计算机实现方法研究  23-33
  3.1 故障树参数间的相互转化  23
  3.2 故障树定性分析的基本方法  23-25
    3.2.1 下行法(Fussel-Vesely算法)  23-25
    3.2.2 上行法(Semanderes算法)  25
  3.3 基于BDD的故障树分析  25-29
    3.3.1 二元决策图(BDD)  25-26
    3.3.2 故障树到BDD的转化  26-28
    3.3.3 基于BDD求最小割集  28-29
    3.3.4 基于BDD求顶事件概率  29
  3.4 故障树的NP问题  29-33
    3.4.1 故障树的早期不交化  30-31
    3.4.2 故障树的模块分解  31-33
第四章软件的设计与实现  33-62
  4.1 开发环境  33-35
    4.1.1 开发环境概述  33-34
    4.1.2 移动平台与桌面开发的区别  34-35
  4.2 软件的设计  35-38
    4.2.1 软件的框架设计  35
    4.2.2 故障树的设计  35-38
  4.3 用户界面的实现  38-40
    4.3.1 程序界面  38-39
    4.3.2 分页视图  39-40
  4.4 图形编辑模块的实现  40-44
    4.4.1 故障树的建造  40-41
    4.4.2 绘图的实现  41-43
    4.4.3 故障树的编辑操作  43-44
    4.4.4 转移事件的处理  44
  4.5 分析计算模块的实现  44-52
    4.5.1 故障树的预处理  44-46
    4.5.2 故障树到BDD的实现  46-48
    4.5.3 定量分析的实现  48-49
    4.5.4 定性分析的实现  49-52
  4.6 模块分解的实现  52-57
    4.6.1 深度优先最左遍历(DFLM)  52-53
    4.6.2 故障树的模块算法及实现  53-57
    4.6.3 模块事件的处理  57
  4.7 文件的保存和读取  57
  4.8 软件的使用  57-62
    4.8.1 使用说明  58-59
    4.8.2 实例应用  59-62
第五章结束语  62-63
致谢  63-64
参考文献  64-67
作者在学期间取得的学术成果  67

基于Windows Mobile5.0平台的故障树分析软件设计与开发

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