[發明專利]基于邊擴展圖指揮控制網絡二端可靠性評估方法

有效

• 申請號: 201810255142.0
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108521344B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 黃洪鐘;李懿凡;張建民;陳悅峰;韓坤;劉俊;徐文靜;李享;李彥鋒
• 申請（專利權）人: 電子科技大學;中國人民解放軍63963部隊
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 成都虹盛匯泉專利代理有限公司 51268
• 代理人: 王偉

1.一種基于邊擴展圖指揮控制網絡二端可靠性評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、在節點完全可靠條件下將指揮控制網絡抽象為節點和邊的拓撲結構圖，并進行簡化處理；

B、根據步驟A得到的拓撲結構圖進行指揮控制網絡邊擴展處理，生成原始路徑函數；具體包括以下分步驟：

B1、從步驟A得到的拓撲結構圖中的源點出發，遍歷網絡中與源點關聯的邊，分別沿與源點關聯的邊進行網絡遍歷，通過點收縮和邊刪除處理得到多個子網絡；

B2、依次對得到的每一個子網絡根據其中源點的位置再次遍歷其關聯邊，重復步驟B1，直至拓撲結構圖中源點與匯點重合；

B3、構造在節點完全可靠條件下的原始路徑函數；表示為：

P(G)＝x₁P(G₁)+x₂P(G₂)+…+x_kP(G_k)

其中，P(G)為原始路徑函數，G為指揮控制網絡，x_i(i＝1,2,…,k)為與源點關聯的邊，P(G_k)為子網絡G_k對應的路徑函數；

C、在節點不完全可靠條件下對步驟B得到的原始路徑函數進行關聯邊替換處理，構造新路徑函數；具體為：

在節點不完全可靠條件下將拓撲結構圖中的邊等價為邊與其兩端節點的交，將步驟B得到的原始路徑函數中的邊替換為對應邊與其兩端節點的交，進行布爾運算得到新路徑函數；

D、采用寬度優先搜索方法對步驟A中拓撲結構圖的節點和邊進行變量排序處理；從源點開始依次訪問與源點直接相連的各個未被訪問過的節點，按照被訪問的先后順序對與源點相關聯的邊進行標號作為該邊的邊序號，再分別以與源點直接相連的各個未被訪問過的節點為起點重復上述操作，直至拓撲結構圖中所有節點都被訪問過為止，將拓撲結構圖的節點和邊按照邊序號進行排列，得到變量排序順序；

E、將步驟C得到的新路徑函數按照步驟D中變量排序順序構造二元決策圖；具體為：將步驟C得到的新路徑函數轉化為ite結構形式

并滿足

其中，f為轉化為ite結構形式的新路徑函數，表示當x_i＝1,x_i＝0時f的值，為x_i不聯通，g,h分別為兩個子函數，<op>為布爾操作“與”、“或”，index(x_i)為變量x_i的標號，表示當x_i＝1,x_i＝0時g的值，表示當x_i＝1,x_i＝0時h的值；

F、根據步驟E中得到的二元決策圖由下往上遞歸計算指揮控制網絡二端網絡可靠度；計算公式為：

其中，R(OBDD(G))為指揮控制網絡二端網絡可靠度,為變量x_i成立時的指揮控制網絡二端網絡可靠度；為變量x_i不成立時的指揮控制網絡二端網絡可靠度；P(x_i)為變量x_i成立的概率值。