多传感器融合系统的可靠性模型研究

李　军　刘君华

摘要：为有效评价多传感器融合系统硬件的可靠性，提出了一种新的三模冗余结构(TMR)半马尔可夫过程模型．该模型以系统单元寿命服从负指数分布、系统单元修复时间服从广义任意分布(修复率是时间的函数)为前提，通过引入补充变量，可以转化为马尔可夫过程模型进行求解，从而获取系统有效性和可靠性的一些重要指标．理论分析和数值结果表明，传统可靠性建模的方法可以作为新模型简化的特例，利用新模型的TMR冗余结构多传感器融合系统与无冗余的单传感器系统相比，系统的平均无故障时间(MTBF)提高了两个数量级．因此，提出的新模型可以准确地描述系统的实际工作状况，为有效评估多传感器融合系统可靠性提供了理论依据．

关键词：多传感器融合系统；半马尔可夫过程；有效性；可靠性

中图分类号：TP274．4文献标识码：A文章编号：0253—987X(2004)08—0775—04