Контрольная работа: Надежностная модель микроопераций и команд в бортовом радиотелеметрическом комплексе

Учитывая использование различных узлов и компонентов БРТК и значения их интенсивностей отказов при различных режимах работы, можно определить зависимости надежностных показателей от режимов работы БРТК, представленной моделью массового обслуживания.

Пусть - состояние БРТК и каждое состояние характеризуется соответствующим значением интенсивности потока отказов (для дежурного состояния системы - , для рабочего -  за промежуток времени t). Общая продолжительность пребывания системы в рабочем состоянии определится суммой , а продолжительность переходов из состояния в состояние t -. Тогда функция надежности может быть определена как

 (17)

Распределение  будет близко к нормальному с математическим ожиданием  где - загрузка системы, дисперсия  и P(t) определится зависимостью:

так как на участках (-¥,0) и (t,¥) интеграл мало отличен от нуля.

Замена  определит выражение

а вычисление интеграла - приводит к формуле

 (18)

При больших t дисперсия . Обозначив , определим функцию надежности P(t, s) состояния :

(19)

Допустим к рассмотренным условиям в каждый период занятости вводится режим индивидуальной обработки заявок по состоянию . Время переходного процесса при переходе системы из состояния а состояние характеризуется величиной t_n, интенсивность отказа системы вор время переходного режима - величиной , интенсивность поступления заявок в систему, находящуюся в s_i-м состоянии величиной . Тогда согласно (19) P(t, s) при малых t определится зависимостью

 (20)

При больших t, если положить  и  вероятность безотказной работы может быть определена как

 (21)

С целью сравнительного анализа зависимости вероятности безотказной работы БРТК от загрузки системы, интенсивности входного информационного потока, быстродействия структуры и влияния надежностных характеристик пребывания структуры в различных состояниях, на рисунок 4 представлены одноименные зависимости, согласно которого можно сделать вывод о том, что надежность БРТК уменьшается при увеличении ее загрузки и при значении r=1 совпадает с зависимостью вероятности безотказной работы при непрерывном режиме ее использования.

Таким образом, в частности, архитектурно-однородные структуры будут иметь отличающиеся уровни надежностных характеристик в зависимости от режимов использования или те же аппаратно-однородные структуры, но обеспечивающие заявки различной продолжительности и интенсивности будут иметь отличающиеся по значимости надежностные характеристики. Влияние переходного процесса к интенсивности поступления заявки снижают вероятность безотказной работы БРТК.

Рисунок 4 - График зависимости вероятности безотказной работы БРТК от времени эксплуатации при различных значениях коэффициента загрузки, где 1-r = 1; 2-0,9; 3 - 0,8; 4 - 0,7; 5 - 0,6; 6 - 0,6; 7 - 0,4; 8 - 0,3; 9 - 0,2; 10 - 0,1.

Выводы

1. На основании учета структуры БРТК, модели микроопераций и команд, образующих общий алгоритм функционирования БРТК, предложена математическая модель, позволяющая определять вероятность безотказной работы и время до первого отказа.

. Предложен другой вариант модели оценки надежности БРТК, описываемый элементами теории массового обслуживания, позволяющей оценить надежность БРТК, исходя из его особенностей структурного и алгоритмического обеспечения.

Литература

1. РТМ. Методика расчета показателей надежности РЭА. - М., 2009.

. Самойленко А.П. Надежность, эргономика, качество автоматизированных систем обработки информации и управления. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2014. - 176 с.

. Оценка эффективности технических мероприятий по обеспечению надежности РЭА / А.С. Груничев, А.С. Долгов, В.А. Елисеев и др. - М.: Изд-во «Сов. радио», 1986.