基于图论的潜通路分块分析方法

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1、2014年1月北京航空航天大学学报January2014第40卷第1期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01．40No·1基于图论的潜通路分块分析方法梁因马齐爽徐萍(北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京100191)摘要：潜通路分析是一种重要的电路可靠性分析方法．随着电路系统规模的扩大，整体进行潜通路分析不仅使分析时间增加，而且分析过程会占据很大的存储空间．对大型复杂电路网络进行潜通路分析时，运用基于Laplace矩阵的谱平分算法对电路系统分块处理，将其划分成规模较小的若干子网络模

2、块．根据子网络模块内部元件的组合状态，用深度优先搜索判断通路，将每个子网络模块等效成一个多端的特殊器件．对各个子网络模块分别进行潜通路分析，对等效后简化的电路系统整体分析，以达到对整个电路系统潜通路分析的目的．潜通路分块分析的方法简化了电路网络分析模型，有利于潜通路分析自动化智能化水平的提高．关键词：潜通路分析；图论；复杂网络；谱平分算法；网络分块；深度优先搜索中图分类号：TM71文献标识码：A文章编号：1001—5965(2014)叭-0115—05SneakcircuitpartitionanalysismethodbasedongraphtheoryLiang

3、YinMaQishuangXuPing(SchoolofAutomationScienceandElectricalEngineering，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：Sneakcircuitanalysisisanimportantreliabilityanalysisstepincircuitdesign．Withthescaleenlargementofthecircuitsystem，analyzingthecircuitintegral

4、lyincreasedtheanalysistimeaswellasthespaceoccupiedbytheanalysisprocess．Whileusingsneakcircuitanalysisincomplexcircuitnetwork，itwasdividedintoseveralsubnetmodulesusingthespectralbisectionmethodbasedontheLaplacematrix．Makingeachsubnetmoduleequaledtospecialdevicebythedepth—firstmethod’Sap

5、plicationaccordingtothecombi—nationstateofitsinternalelement．Throughthesneakcircuitanalysisofeachsubnetmoduleandthewholea—nalysisofthesimplifiedcircuit，thesystem’Ssneakcircuitanalysiswascompleted．Theelectriccircuitanaly—sismodelwassimplifiedbyusingthesneakcircuitpartitionanalysismethod

6、．What’Smore，theintelligentandautomationlevelofsneakcircuitanalysiswasimproved．Keywords：sneakcircuitanalysis；graphtheory；complexnetwork；spectralbisectionmethod；networkpartition；depth—firstsearch潜通路分析⋯揭示的是电路中非器件失效而由于潜通路的存在所引起的系统功能异常．近几年来，国内外对于潜通路及潜通路分析的理论研究已经基本趋于成熟，现有的潜通路分析方法已经能够解决大量电气系统

7、网络的潜通路分析问题．提高潜通路分析的智能化、自动化是目前研究的一个趋势嵋。1．潜通路问题的产生是系统复杂性和设计人员有限的把握能力之间矛盾斗争的结果H1，进行潜通路分析时同样面临着电路系统过于复杂，而难以直观把握这个问题．尤其是要将其与计算机技术相结合实现智能化、自动化的潜通路分析时，电收稿日期：2013-044)1；网络出版时间：2013·11—2010：28网络出版地址：WWW．enki．net／kcms／detail／11．2625．V．20131120．1028．004．html基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目作者简介：梁因(1988一