工程网络可靠性分析研究

发布时间：2017-04-02 09:11

  本文关键词：工程网络可靠性分析研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着工程网络建设规模的不断增大,各行各业对其网络可靠性的要求也在不断的提高。网络可靠性作为工程网络建设的一项重要指标,时刻影响着其布局与规划。如何快速、精确地计算工程网络可靠性,始终是可信计算领域里的一个核心问题。本论文根据工程网络的特点,分别针对边失效型工程网络模型和节点失效型这两类工程网络模型,进行可靠性分析研究。针对边失效型的工程网络模型,提出了一个冗余子网删除定理,然后,基于这个定理,提出了一种网络简化技术。这种简化技术首先利用Tarjan算法找到网络的关节点,然后根据K点的分布情况,按照一定规则逐个在关节点上进行边删除和K点连通边添回操作。这种网络简化技术以非常小的时间代价,事先对工程网络进行冗余子网识别与删除,从而有效缓解了直接利用网络可靠性分析方法在规模庞大、结构复杂的工程网络上直接进行计算,容易引发的内存溢出和组合爆炸等问题。本文选取了多个工程网络进行实验,实验结果表明,这种预处理技术,可以明显提高可靠性分析算法在工程网络上的工作效率。针对节点失效型的工程网络模型,本文注意到一个节点失效则对应多条边失效这一网络特性。同时,我们还参考Kuo和Hardy的边失效型网络模型的网络可靠性BDD (Binary Decision Diagram)构建算法,提出了一个节点块的概念,并分别制定了节点块选择规则以及节点块中节点的选择规则,为节点失效型二端工程网络的网络可靠性等价BDD构建,提供了一种动态节点排序方法；此外,在节点失效型网络等价BDD的生成过程中,又利用BDD节点对应的网络结构,提出了一个同构BDD节点识别定理。这种基于节点动态排序的网络可靠性等价BDD构建方法,可以快速判断节点失效型二端网络中st点的连通情况,再结合同构BDD识别定理,再次降低等价BDD构建过程中计算机内存的压力,提高节点失效型的二端工程网络可靠性分析的性能和效率。
【关键词】：工程网络 网络可靠性 网络简化 动态排序 同构识别
【学位授予单位】：浙江师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.08
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-18
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 工程网络可靠性的研究现状10-15
• 1.2.1 网络可靠性相关的概念10-11
• 1.2.2 网络可靠性分析的研究现状11-14
• 1.2.3 常见的工程网络可靠性分析应用14-15
• 1.3 本文主要工作和组织结构15-16
• 1.3.1 本文的主要工作15-16
• 1.3.2 本文的结构安排16
• 1.4 本章小结16-18
• 2 工程网络可靠性分析基础18-28
• 2.1 引言18
• 2.2 网络模型18-25
• 2.2.1 网络的基本概念18-19
• 2.2.2 规则网络模型19-21
• 2.2.3 随机网络模型21-22
• 2.2.4 工程网络模型22-25
• 2.3 BDD相关知识和操作25-27
• 2.4 本章小结27-28
• 3 工程网络可靠性分析的网络简化方法28-45
• 3.1 引言28
• 3.2 问题分析28-30
• 3.3 算法描述30-35
• 3.3.1 关节点定义30
• 3.3.2 冗余消除定理30-33
• 3.3.3 算法实现33-35
• 3.4 算法应用35-44
• 3.4.1 在工程网络的应用35-40
• 3.4.2 在社交网络的应用40-41
• 3.4.3 性能分析41-44
• 3.5 本章小结44-45
• 4 一种二端节点失效型工程网络可靠性分析方法45-54
• 4.1 引言45
• 4.2 问题描述45-46
• 4.3 算法描述46-50
• 4.4 同构识别50-51
• 4.5 算法性能测试51-53
• 4.6 本章小结53-54
• 5 工作总结与展望54-56
• 5.1 工作总结54-55
• 5.2 工作展望55-56
• 参考文献56-61
• 攻读硕士学位期间取得的成果61-62
• 致谢62-64
• 浙江师范大学学位论文诚信承诺书64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 方诗虹;刘洁;;网络可靠性计算方法研究[J];西南民族大学学报(自然科学版);2009年06期

2 胡建军;王学毅;范彬;;一种网络可靠性的多路径路由算法[J];小型微型计算机系统;2014年08期

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本文编号：282231