基于马尔科夫链的自动测试设备可靠性预测

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1、第42卷第2期2012年3月航空计算技术AeronauticalComputingTechniqueV01．42No．2Mar．2012基于马尔科夫链的自动测试设备可靠性预测韩晨，曹兴冈，周龙(中航工业西安航空计算技术研究所，陕西西安710068)摘要：自动测试设备在生产和科研过程中非常重要，其可靠性在科研和生产中有着重要的意义。通过对马尔可夫链的分析。提出了基于马尔可夫链建立的自动测试设备可靠性预测的模型，根据某一阶段的自动测试设备故障数据，对下一阶段该自动测试设备可靠性进行预测，从而得到自动测试设备基于马尔

2、可夫链的可靠性预测结果。关键词：马尔可夫链；自动测试设备；可靠性中图分类号：0211．62文献标识码：A文章编号：1671．654X(2012)02．0120．03PredictionofATE’sReliabilityBasedonMarkovChainHANChen，CAOXing—gang，ZHOULong’(Xi7anAeronauticsComputingTechniqueResearchInstitute，AVIC，Xi’an710068，China)Abstract：ATE(automaticte

3、stequipment)isveryimportantintheprocessionofproductionandscientificresearch，SOthereliabilityofATEhavebiginfluenceOilprocessionofproductionandscientificresearch．ThispaperbasedonthestudyofMarkovchain，establishthemodeloftheforseeofATE’Sreliability，basedonthedat

4、aofaperiodandpredictionthereliabilityofthenextperiod，andgetthereliabilityoftheATE．Keywords：Markovchain；automatictestequipment；reliability引言随着社会经济的飞速发展及各方面技术水平的不断提高，各类产品的技术含量越来越高，软硬件的构成也越来越复杂，同时，产品的性能问题也更加被重视。在这种情况下，自动测试设备的可靠性就显得尤为重要，其可靠性对各个领域的科研生产工作都起着非常关键的作

5、用。就此类问题而言，马尔科夫链在判断自动测试设备可靠性中，是一种非常有效的预测方法。本文利用马尔科夫链模型对某型自动测试设备可靠性进行了预测，为自动测试设备的可靠性预测提出了可行的一种新方法。⋯可靠性是指一个系统在规定时间内，在规定条件下，完成规定任务能力的概率。目前国内主要采用相似度理论、模糊数学、层次分析法及灰色理论对自动测试设备进行可靠性评估BJ。本文考虑到自动测试设备的实际情况，先根据故障的危害程度将故障分为若干个等级，并且对若干个等级进行预测；再推导出其可靠性，从而对整个测试设备可能出现的状态进行预测

6、。l马尔科夫链简介马尔科夫链模型在经济、金融、工业、农业、建筑等领域都有着非常广泛的应用，是一种在可靠性研究中非常有用的数学工具。马尔科夫链是数学中具有马尔科夫性质的离散时间随机过程。该过程中，在给定当前知识或者信息的情况下，过去对于预测将来是无关的。时间和状态都是离散的马尔科夫过程称为马尔科夫链。马尔科夫链研究的是系统的各个状态以及各个状态之间的相互变化。如果系统满足了某个状态的发生条件，那么这个系统就处于该状态。系统状态的转移就是系统状态中的动态变化。系统的下一个状态只和当前状态以及转移概率相关，与以前的任

7、何状态都无关，即无后效性【3J。利用马尔科夫链进行预测就是根据系统当前状态及未来的变化趋势，预测在将来某个时间可能出现的各种状态，以及各种状态出现概率的大小，为决策提供依据。离散马尔科夫链的定义如下：定义1：随机过程{X(n)，n=0，l，⋯}，为随机序列，状态空间为E={0，1，⋯}，若对任意的非负整数k收稿日期：201l一0r7—22修订日期：2012—03—05基金项目：航空科学基金项目资助(20082C31001)作者简介：韩晨(1985一)，男，陕西西安人，助理T程师，主要研究方向为机载计算机测试技术

8、。2012年3月韩晨等：基于马尔科夫链的自动测试设备可靠性预测·12l·及tl