Надежностная модель микроопераций и команд в бортовом радиотелеметрическом комплексе

Надежностная модель микроопераций и команд в бортовом радиотелеметрическом комплексе

Содержание

Введение. Постановка задачи

. Надежностная модель микроопераций и команд в БРТК

. Математическая модель фрагмента структуры БРТК как системы массового обслуживания

Выводы

Литература

Введение. Постановка задачи

В техническом задании на проектирование бортового радиотелеметрического комплекса (БРТК) заданы количественно требуемые показатели надежности: вероятность безотказной работы, коэффициент готовности, время работоспособности между отказами. Особенности БРТК, как объекта контроля, предъявляют к нему повышенные требования по выполнению поставленной перед ним задач. Одним из эффективных методов обеспечения требуемых показателей является разработка встроенного в БРТК автомата контроля его работоспособности и диагностики состояния.

Таким образом, очевидна общая постановка задачи контрольной работы:

разработать и формализовано представить математическую модель оценки надежности, учитывающую как функциональное, так и алгоритмическое обеспечение БРТК;

разработать и исследовать математическую модель «БРТК-автомат контроля и диагностики (АКиД)»;

разработать и исследовать модель «БРТК - АКиД» при реальном уровне надежности АКиД и с учетом выполнения соотношения аппаратно-программных затрат АКиД и БРТК в диапазоне 10-15%;

синтез перестраиваемой структуры АКиД, обладающей свойством самодиагностики.

Модель позволяет формировать различные рекомендации по повышению надежности за счет обоснованного выбора структуры системы, правил ее использования и методов технического обслуживания. Чем сложнее система и принципы организации ее структуры, функционирования и обслуживания, тем эффективнее на различных этапах проектирования, разработки и эксплуатации использование математических методов анализа и синтеза.

Каждая математическая модель является абстрактным описанием, и то лишь в той или иной плоскости, реального объекта. Она отражает лишь те стороны реального явления, которые являются решающими в конкретном исследовании. Другие, менее существенные свойства могут быть просто проигнорированы. Это может привести к тому, что модель может оказаться в определенном смысле несостоятельной. Однако необходимость исследования системы в целях устранения неполадок, отыскания путей ее улучшения, разработка методов и моделей рациональной эксплуатации приводит к необходимости более глубокого изучения системы. В этом смысле любая "наилучшая" математическая модель процессов функционирования сложной системы является лишь наиболее полным возможным приближением к исследуемому процессу на данном уровне его понимания.

Уточнение математической модели возможно лишь при дальнейшем изучении реального объекта, при сравнении теоретических результатов с опытными данными. Процесс создания адекватной математической модели заключается не только в теоретической разработке какой-либо гипотезы о реальном поведении объекта, но и в постоянной проверке соответствия принятой гипотезы имеющимся статистическим данным, получаемым опытным путем. Расчет надежности функционирования очень полезен на ранних этапах проектирования, когда возникает вопрос о сравнении различных возможных вариантов построения системы, ее архитектуры, организации вычислительных и информационных процессов и выбор наилучших из них. Расчеты надежности производятся на стадии технического проектирования, когда детально известны состав, структура и принципы функционирования системы, позволяющие проверить правильность принятых решений, найти слабые места и выработать рекомендации по повышению надежности функционирования.

Разработка математических моделей, адекватно описывающих процесс функционирования БРТК оказывается весьма сложной и трудоемкой, т.к. любая математическая модель отражает лишь часть определенных свойств исследуемой системы, причем в меру наших знаний о ней. В определенном смысле моделируется не сама система, как хотелось бы, а наше представление о ней. Тем не менее, даже порой чисто качественные и умозрительные представления о структуре системы с учетом всех существующих в ней связей, о характере ее функционирования с учетом всей возможной неопределенности различных внешних и внутренних факторов могут привести к построению таких математических моделей, анализ которых окажется невозможным даже при использовании самых современных ЭВМ. Эти модели будут слишком сложны, слишком большой размерности, исходные данные о различных важных факторах будут либо весьма недостоверными, либо вообще неизвестными.

Из этих замечаний следует, что к построению математических моделей необходимо относиться искусно: нужно уметь строить достаточно простую модель, которая при этом могла бы все же приводить к конструктивным выводам об исследуемой системе, хотя бы на качественном уровне.

Какие требования могут быть предъявлены к математической модели БРТК?

1)  математическая модель должна отражать основные свойства исследуемого объекта с точки зрения интересующей группы параметров;

2)  математическая модель должна быть достаточно простой в содержательном смысле, т.е. результаты ее анализа должны быть легко интерпретируемы. Это означает, например, что слишком подробная модель, обеспечивающая одновременное получение большого числа взаимосвязанных параметров, может и не быть наилучшим вариантом;

3)  математическая модель должна быть адаптированной под имеющиеся исходные данные. Как правило, наличие неполных или слишком недостоверных данных (а именно это и является, к сожалению, отличительной особенностью данных о надежности) делает оправданным упрощение математических моделей;

4)  математическая модель должна быть легко модифицируемой при появлении новых исходных данных или новых сведений о внутренней природе системы;

5)  математическая модель БРТК - объекта весьма сложного и содержательного характера, включающего в себя достаточно большое количество подсистем и устройств - должна быть сформулирована так, чтобы размерность этой модели позволяла бы проводить достаточно конструктивным образом расчеты на средствах вычислительной техники в разумные сроки. Особенно это касается моделей, которые предназначены для использования в режиме советчика в реальном масштабе времени.

В надежностных вероятностных моделях БРТК расчет различных характеристик производится исходя из структурных особенностей и непрерывности работы составляющих БРТК элементов, с учетом условий их эксплуатации. Такой подход к расчету надежностных характеристик дает существенно заниженные значения достоверной реализации задач контроля и управления, поскольку в известных моделях не учтено влияние реализации алгоритмов задач, так как в реальных структурах при выполнении большинства команд принимает участие лишь часть элементов, объединенных в подструктуру, соответствующую только определенной задаче или классу задач. Естественно, синтез систем поддержки функционирования БРТК на базе таких моделей приводил бы к низкой эффективности аппаратно-программных методов контроля.

Постановка задачи при логико-вероятностном подходе могла быть сформулирована следующим образом. Пусть БРТК, именуемая в дальнейшем объектом контроля (ОК) может быть представлена структурой , где S_i - подструктура, реализующая алгоритм  задач управления, образующий входной информационный поток. Появление на входе ОК может быть оценена вероятностными характеристиками (вероятностью появления , интенсивностью ). Каждая подструктура S_i в свою очередь образуется функциональными элементами, работающими в импульсном, непрерывном, импульсно-непрерывном режимах, а также принимающих высоко - импедансное состояние в зависимости от алгоритма задачи управления. Необходимо определить надежностные характеристики элементов подструктур, структуры в целом в зависимости от программно-аппаратных особенностей ОК, т.е. синтезировать алгоритмически - структурную модель БРТК. Поставленная задача будет рассматриваться в предположении простейшей модели информационного потока, простейшего потока отказов элементов и не восстанавливаемости элементов системы и безизбыточности подструктур.

Некоторым отдельным элементам поставленной задачи посвящено всего лишь несколько работ, которые представляют собой первые шаги по решению этой проблемы. Дело в том, что физико-химические процессы, приводящие к отказам элементов БРТК, очень сложны. К настоящему времени их природа исследована в очень малой степени.

Решение такой задачи жизненно необходимо при синтезе адекватных моделей надежности БРТК с многопроцессорной реализацией, матричных многопроцессорных систем с иерархической коммутацией, программируемой архитектурой, коммутационных структур с внешним управлением, коммутационных структур с самонастройкой, сосредоточенных систем сбора и обработки технической информации, в которых при решении определенной задачи используются не все элементы системы, а лишь определенная их часть, либо вся система в целом используется случайным образом.

Графически вышесказанное можно пояснить рисунком 1.

В общем случае структура БРТК может быть представлена статической структурой (S) и программным обеспечением (А). Под статической структурой будем понимать набор неделимых функциональных элементов Э_i функционально и конструктивно связанных между собой при проектировании, предназначенных для реализации полного набора программного обеспечения. Под динамической структурой S_i(A_i) будем понимать набор функциональных элементов и связей между ними для реализации заданного алгоритма А_i на определенном отрезке времени работы системы, т.е.  В силу специфики эксплуатации однородных по структуре БРТК возникают ситуации не использования части динамических структур.

Рисунок 1 - Структуры БРТК с произвольным использованием элементов в зависимости от алгоритмов решаемых задач: а) структура матричной БРТК с общим входным и выходным интерфейсом; б) структура матричной БРТК с терминальными интерфейсами; в) структура иерархической БРТК с радиальным интерфейсом; г) структура БРТК с магистральным интерфейсом

Детальный анализ структуры мультимикропроцессорной системы с изменяемой структурой показывает, что алгоритм А_i образуется базовым набором операций, микроопераций, набором элементарных команд и набором макроопераций. Элементарные команды образуются путем соответствующих суперпозиций микроопераций, которые реализуются организацией необходимой подструктуры микропроцессорной системы (МПС). Такую подструктуру могут образовывать элементы пространственно - распределенного коммутатора, ограниченное число элементарных процессоров - сумматоров (S), умножителей (М), интеграторов (И), дифференциаторов (Д), логических устройств (Л), памяти (П) и внутренней системы коммутации (КС) (рисунки 2, 3). Такой микропроцессор с перестраиваемой структурой практически универсален и может быть запрограммирован на любую необходимую крупную операцию О_iÎO, входящую в заданный набор макроопераций, путем соответствующей настройки КС и образования необходимых каналов связи между элементарными процессорами.

Программа П(О), содержащая коды операций О_i и перерабатываемая информация I поступают в МП по шинам данных и операций и расшифровываются местным устройством управления, которое выбирает из постоянной памяти в соответствии с заданной операцией необходимую программу коммутации и организует на ее основе необходимую систему каналов связи в коммутационной структуре, после чего соответствующая макрооперация реализуется образованной системой элементарных процессоров (рисунок 2).

Рисунок 2 - Микропроцессор (МП) с базовым набором элементарных процессоров, где ПП - постоянная память; МОП - местная операционная память; МУУ - местное устройство управления; КС - коммутационная структура

Рисунок 3 - Фрагмент формирования подструктуры S₁ в архитектуре мультипроцессорной системы при реализации алгоритма А₁

Фрагмент подструктуры S₁ в архитектуре мультипроцессорной системы формируется на выполнение алгоритма А₁ путем настройки каналов связи элементарных процессоров, выполняется в виде однородной регулярной структуры, состоящей из элементарных процессоров и окружающей их коммутационной структуры. Причем, для реализации алгоритма А₁ используются только необходимое для этого число элементарных процессоров, остальные элементарные процессоры коммутационной структуры остаются незадействованными (рисунок 3).

1. Надежностная модель микроопераций и команд в БРТК

Как было показано выше, для выполнения каждой микрооперации командой управления формировалась определенная структура, составленная из набора функциональных элементов (дешифраторов, регистров, счетчиков, коммутирующих элементов и т.п.), которые реализуют логическую функцию микрооперации. В свою очередь, микрооперации объединяют в команды, используемые при реализации конкретных алгоритмов. При расчете надежностных характеристик конкретных микроопераций необходимо учитывать лишь надежностные характеристики тех элементов структуры, которые принимают участие в их исполнении. Надежностные характеристики команд являются функциями надежностных характеристик микроопераций, используемых для их реализации, т.е. надежностные модели команд можно построить на основе надежностных моделей микроопераций. При таком подходе степень влияния сбоев элементов аппаратуры на выполнение различных микроопераций и команд различны. Для построения надежностной модели микрооперации необходимо знать состав и тип элементов аппаратуры, участвующих в ее выполнении, из взаимодействие, а также надежностные характеристики по отношению к сбоям. Задача расчета вероятности бессбойного выполнения микроопераций сводится к тому, чтобы определить, какие элементы аппаратуры, сколь раз и в какой последовательности срабатывают в процессе выполнения конкретной микрооперации.

Если использовать метод надежностных характеристик ЭВМ, где в качестве исходных надежностных характеристик отдельных логических элементов и устройств выбраны вероятности правильного однократного срабатывания, то для их определения необходимо знать вероятности поступления различных наборов логических единиц и нулей на входы, а также совокупность всех возможных состояний логического элемента или устройства при наличии или отсутствии сбоев по отдельным входам и вероятности появления этих состояний на основании данной информации вероятность правильного однократного срабатывания P_пос записывается в виде:

  (1)

где - вероятность поступления на входы логического элемента j-го набора входных сигналов;

 - вероятность появления -го состояния логического элемента при наличии или отсутствии сбоя;

m - число входов;

k - число состояний логического элемента.

Аналогично рассчитывают надежностные характеристики логических устройств, в состав которых входит ряд логических элементов.

Описанный метод расчета надежностных характеристик базируется на знании наиболее вероятного состава входной информации всех логических элементов и устройств и вероятностей безошибочного изменения их состояний. Первую часть необходимой информации рекомендуется определять путем экспертных оценок, а вторую - экспериментально, моделированием, регистрируя все сбои отдельных элементов в некотором интервале времени наблюдения и определяя интенсивность их появления.

Непосредственное использование этого метода в случае МПС вызывает значительные трудности: высокая сложность (большое количество внутренних элементов памяти), следствием которой является огромное число возможных состояний, что делает практически невозможным простой их перебор; высокая степень интеграции, приводящая к сильному взаимному влиянию элементов и препятствующая построению детерминированных моделей цифровых устройств; малое число точек, фактически доступных для контроля. Эти причины затрудняют определение надежностных характеристик по отношению к сбоям отдельных логических элементов и узлов, входящих в состав МП комплекса. Надежностные характеристики конкретных элементов определяются не только их собственными параметрами, но в основном зависят от уровня внутренних перекрестных наводок, т.е. определяются расположением данного элемента в кристалле, конструкторско-технологическими параметрами БИС, количеством одновременно переключающихся элементов и т.п. Поэтому для их определения используем статистический подход, учитывающий данные факторы.

Итак, выделим функциональную подструктуру вычислительной системы, организованную последовательной соединенными функциональными элементами с импульсно-временным режимом использования, параметры которого определяются характером микроопераций, команды.

Пусть микрооперация команда характеризуется вероятностью поступления . Будем считать, что поток команд, изменяющих состояние функционального элемента простейший, а процесс смены состояния функционального элемента - стационарный и эргодический, а сама смена состояний происходит очень быстро. В таком случае справедлива формула оценки вероятности безотказной работы

 (2)

где - вероятность пребывания системы в j-ом состоянии.

Сумму  будем рассматривать как среднюю интенсивность отказа системы в целом.

Для определения вероятности безотказной работы " БРТК - программа" выразим  и  в (2) через вероятности появления управляющей программы и интенсивности отказов конкретных компонентов, вызванных к работе этой программой. Интенсивность отказа системы в j-ом состоянии

 (3)

где  - интенсивность отказа r-го элемента k-го типа, который используется при реализации j-го вида команды.

Вероятность пребывания системы в j-ом состоянии определяется как

 (4)

где  - суммарное время наработки всех команд за общее время Т работы вычислительной системы.

Суммарное время пребывания элемента в "рабочем" состоянии t_i и количество его включений в "рабочее" состояние  определяется по формулам:

; (5)

 (6)

где  - статистическая вероятность (частота) появления i-го вида команд в динамической последовательности за время Т;

d_ij - количество включений j-го элемента в i-ой команде; n - количество видов команд в динамической последовательности;

 - математическое ожидание общего количества реализованных команд в динамической последовательности за время Т.

Учитывая выражения (3)-(6), получаем формулы для расчета вероятности безотказной работы и среднего времени безотказной работы системы " БРТК - программа":

 (7)

где n - количество видов команд;

r - количество компонентов одного типа, которые используются при реализации j-го вида команд;

t - время пребывания функционального элемента в рабочем состоянии при реализации j-ой команды;

q - количество типов элементов, используемых при реализации j-го вида команды;

Таким образом, полученные выражения вероятности безотказной работы и времени до первого отказа являются функциями от вероятности поступления задачи, числа элементов в подструктуре, числа команд, микрокоманд соответственно в операциях и микрооперациях, т.е. эти характеристики оценивают надежность объекта "программа-структура". Однако применение этих выражений вызывает трудности, поскольку отсутствует априорная информация и характеристиках алгоритма, реализующего задачу управления.

Проанализируем существующие известные подходы по оценке программных характеристик алгоритмов задач управления. В настоящее время эти характеристики определяются методом аналогии, когда в распоряжении разработчика имеются априорные сведения о требуемом объеме вычислений при решении аналогичных задач. Этот метод может быть использован только на этапе эскизного проектирования БРТК. Здесь же предлагается набор интервальных формул и зависимостей, позволяющих определить среднее число команд для различных языков программирования.

На основании предложенной методики определяется также и емкость памяти для хранения программы задачи и числовых данных. Но этот подход имеет существенный недостаток, поскольку позволяет характеризовать задачи, отображенные стандартными языками (Алгол, Паскаль и др.), оценка же программ, отображенных специализированным языком, согласно этой методике имеет существенные трудности. Поэтому представляет интерес анализ и разработка обобщенной методики по оценке программных характеристик алгоритмов, основанной на графоаналитическом методе отображения структурных схем программ.

. Математическая модель фрагмента структуры БРТК как системы массового обслуживания

контроль диагностика бортовой телерадиометрический

БРТК можно рассматривать как устройство массового обслуживания поступающих на нее заявок, а взаимодействие ее с техническим процессом - как операцию массового обслуживания. Внутренние процессы БРТК определяются передачей команд и данных, а также их обработкой в различных системных элементах, взаимодействие которых может также рассматриваться как процесс массового обслуживания.

Поведение БРТК как системы массового обслуживания зависит от ее структуры, от потока заявок, а также от последовательности случайной длины, образованной этими заявками. Если в системе массового обслуживания все распределения, характеризующие поведение элементов системы, являются экспоненциальными, то состояние системы можно описать гомогенными марковскими цепями. Системы, в которых не все распределения экспоненциальные, можно привести к системам марковских процессов с использованием соответствующих методов.

При разработке и эксплуатации БРТК целесообразно знать показатели качества ее функционирования для определения резервов и аппаратурной избыточности, что, в свою очередь, позволит при разработке других систем оптимизировать их структуру и обеспечивать выполнение возложенных на них функций при оптимальном расходе технических средств и ресурса их надежности.

Представляет интерес определение таких характеристик БРТК, как системы массового обслуживания, как время обработки, время задержки через коэффициенты загрузки системы при экспоненциальном времени обслуживания заявок.

БРТК и ее компоненты заняты обработкой поступивших заявок не все время работы системы, а какую-то часть. Эта часть оценивает процесс функционирования БРТК и называется загрузкой или коэффициентом использования. Загрузка системы за определенный интервал времени представляет собой отношение суммарной продолжительности обработки заявок за этот интервал к его длительности.

Обозначим распределение этой длительности

,

где b - длительность обработки заявки

При достаточно больших t можно считать интенсивность потока заявок постоянной  Поток заявок, описываемый законом Пуассона с интенсивностью a и математическим ожиданием длительности обработки заявок b. Вероятность занятого состояния системы с многоканальной обработкой заявок будет равна

и может быть выражена через вероятности свободного ее состояния . Вероятность повторения обработки заявок может характеризоваться вероятностью поступления более одной заявки за время b значением

Тогда загрузка системы с многоканальной повторяющейся обработкой заявок определится суммарной вероятностью рабочего состояния системы и поступления за время длительности обработки b двух и более заявок как

Учитывая, что , можно получить зависимости системы с многоканальной обработкой заявок без повторения обработки, соответственно

(9)

В рассматриваемых условиях изменение загрузки (9) систем с многоканальной обработкой заявок отражает реальные условия их функционирования, поскольку при малых значениях ab загрузка совпадает со значением при одноканальной обработке  по мере увеличения ab она становится меньше значения r=ab и при возрастании ab>1 асимптотически стремиться к единице.

Под периодом занятости понимается интервал времени, который заключен между моментом начала обработки заявки, поступившей когда система была свободной, и моментом окончания обработки всех имеющихся и поступивших за это время заявок. Периоды занятости при функционировании чередуются с периодами, когда система свободна от обслуживания заявок. Определение периода занятости и его распределения позволит показать использование во времени обработки заявок технических средств системы и даст наиболее полное представление об их функционировании.

Пусть период занятости начался без задержки, когда система не занята обработкой заявок. Заявка обрабатывается сразу и длительность ее обработки равна  Вероятность того, что за время обработки этой заявки поступит n сообщений равна  Обработка n заявок, поступивших за это время, обеспечивает длительность периода занятости от момента времени  до момента времени t. Распределение периода занятости определится как интеграл по всем возможным длительностям g:

Его решение

 (10)

где  - преобразование Лапласа-Стилтьеса;

 - характеристическая функция распределения длительности обслуживания заявок.

Уравнение (9) однозначно определяет функцию , которая при  будет правильной дробью, т.е. собственной функцией распределения. Из этого уравнения можно получить частичные функциональные уравнения распределения периода занятости систем, если подставить зависимость их характеристических функций  распределения длительности передач сообщений.

Функция распределения получается обратным преобразованием, а i-й момент  равносилен существованию i-й производной справа при  ее преобразования Лапласа-Стилтьеса от вещественного аргумента, т.е.

(11)

Последовательно функционируя (11) и положив , получим начальные моменты  распределения периода занятости, выраженные через начальные моменты  любого распределения длительности обработки заявок:

 (12)

Дисперсия периода занятости равна

Для систем, которые обрабатывают заявки постоянной длительности с функцией распределения

Функциональное уравнение распределения периода занятости определяется из (57) выражением

(13)

Уравнение трансцендентное и обратимо, распределение периода занятости дискретно и будет состоять из целого случайного числа длительностей заявок , поэтому ограничимся моментами. Согласно (11) и (13) имеем:

 (14)

Функциональное уравнение распределения периода занятости определится из (10) выражением

(15)

Откуда при и вещественном S имеем решение с отрицательным квадратным корнем:

тогда обратным преобразованием можно определить плотность распределения периода занятости

где I(t) - бесселева функция первого рода.

Начальные моменты и дисперсию распределения можно вычислить по формулам:

(16)

Сравнение вариантов БРТК и способов их построения можно произвести по показателям надежности, которые характеризуют их наработку на отказ. В этом случае надежность системы  (узла, элемента) полностью определяется функцией надежности  равной вероятности безотказной ее работы на время T.

В любой БРТК Х имеются устройства , которые обособлены и состоят из отдельных узлов (элементов), связанные только входными и выходными сигналами, и могут считаться в смысле надежности взаимно независимыми. Тогда функцию надежности P(x) устройства (узла)  можно выразить через вероятность безотказной работы элементов (узлов), как основное их соединение. Вид функции надежности, значимость и использование при передаче информации узлов и элементов удобно получить в единых условиях из алгоритмов построения устройств.

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.