基于ML-II的小子样复杂系统多源信息融合方法

复杂系统可靠性信息的主要特点是小子样现场试验数据和多种可利用的多源先验信息。在利用Bayes理论进行小子样可靠性评定过程中,为了尽可能少做现场试验,必须充分利用各种先验信息,获取合理的先验分布。提出了一种基于第二类极大似然估计原理(ML-II)的多源信息融合方法,以某鱼雷自导系统的作用距离为例进行仿真分析,验证了该方法的合理性和有效性。

基于ML-II方法的k/n-系统Bayes可靠性评估

n中取k系统(简称k/n-系统)是工程实践中应用最广泛的系统类型之一。为了在系统现场试验样本量很小的情况下进行可靠性评估,首先利用次序统计量推导了k/n-系统寿命分布的密度函数,并给出了模型参数的第二类极大似然估计(ML-Ⅱ估计);然后给出了k/n-系统Bayes可靠性评估的一般步骤;仿真实例表明了方法的可行性。

多源信息的验前分布融合方法研究

验前分布的获取和表示是B ayes理论应用中的一个关键问题。针对目前多源验前信息融合中存在的过分依赖专家信息的问题,提出了一种基于第2类极大似然估计原理(M L-II)确定验前分布权重的方法,该方法将现场试验数据看作是由其边缘分布产生的样本,然后根据不同验前分布下现场样本似然性的大小来确定其在验前分布融合中的作用,并以此进一步确定不同验前分布的权重因子。最后通过算例证明了该方法比基于专家信息的融合方法更为合理和有效。

基于Bayes-模糊逻辑算子的小子样可靠性信息融合方法

为了解决航空航天复杂系统可靠性评定中样本量小而导致评估结果可信度不高的问题,引入模糊逻辑算子这一非线性模型对多源可靠性验前信息进行融合,并给出了其参数估计的第二类极大似然(ML-Ⅱ)估计方法,通过仿真示例说明了融合方法的有效性.

一种基于二阶锥规划的新时差定位算法

针对传统时差定位算法在量测噪声较大情况下定位性能不佳的缺点,提出了一种基于二阶锥规划的新时差定位算法。该算法通过凸松弛和引入惩罚项,将难以求解的用户位置最大似然估计问题转换为一个易于求解的二阶锥规划问题,并将松弛问题的最优解作为用户位置的初始估计,利用传统的泰勒级数展开法得到最终定位结果。仿真给出了不同基站数目及量测噪声下算法的定位性能。仿真结果表明,在量测噪声较大的情况下,新算法的定位精度仍可以逼近理论克拉美罗下限,而且算法中惩罚因子的选取范围易于确定。

Weibull分布产品恒加应力缺失数据下的Bayes可靠性评估

在加速寿命试验过程中,由于试验设备、观测手段或其他方面的困难可能会造成某些试验数据丢失或未观测到。为解决Weibull分布产品在恒加应力试验中出现的小子样缺失数据情形下的可靠性评估问题,提出了可以综合利用多源信息的Bayes可靠性评估方法。首先通过概率元方法得到缺失数据的似然函数,同时根据似然函数中各未知参数的物理含义确定其验前分布类型,再利用第二类极大似然估计原理得到验前分布中超参数的估计。最后通过仿真实例说明了该评估方法在小子样缺失数据情形下的有效性。

小子样不可修武器装备的Bayes可靠性增长分析

现有的可靠性增长模型大多是针对可修系统建立的,而现实中大多存在的是不可修产品,即产品投入可靠性增长试验出现故障后,很难修复如新再次投入试验。针对武器装备小子样、不可修的特点,提出了Bayes可靠性增长分析方法。首先利用多台产品异步增长理论得到各阶段试验数据的似然函数,然后构造了增长模型参数的Gamma-均匀验前分布并给出了模型参数估计的ML-II方法,通过Bayes统计推断对装备研制全过程的可靠性增长规律进行分析,最后通过仿真示例说明了该方法在工程上的应用。

RSS测距模式下无线传感器网络凸松驰定位算法

针对最大似然估计算法对目标函数的非凸性要求,在应用无线传感器网络定位时,会产生多个局部极值的问题,提出一种无线传感器网络凸松驰定位算法。基于二阶锥凸松驰策略和最小二乘算法对最大似然估计的非凸性进行改进,给出其均方根误差的Cramer-Rao下界表达式。针对3种不同情形下的无线传感器网络,分别给出不同的凸松驰定位方案,以提高算法的鲁棒性。通过与现有方案的仿真对比显示,在不显著增加计算复杂度的前提下,可有效减少该方案的均方根误差。

基于ML-Ⅱ的指数分布可靠性多层Bayes估计

Bayes估计法是可靠性评估中应用最为广泛的方法之一,指数分布的Bayes验前概率密度函数中的重要参数主要依靠Reformulation法和Box-Tiao法确定,具有较强的主观经验性。基于Beyes估计的基本思想,以试验数据为依据,利用第二类极大似然估计法(ML-Ⅱ估计法)确定Bayes方法中的相关参数,避免了参数确定的主观性。实例表明结果合理,方法客观、可行。

二阶埃尔米特(Hermite)插指

提出了埃尔米特(Herm ite)插值问题的一种新形式,幂指数形式,简称埃尔米特(Herm ite)插指.证明了二阶埃尔米特(Herm ite)插指多项式存在性定理.

移动无线传感网络的分布式协作定位的研究

针对移动无线传感网络,并基于到达时间TOA(Time-of-Arrival)的测距模型,分析利用传感节点的移动信息进行定位问题,提出基于二阶锥规划的分布式定位算法。推导最大似然ML(Maximum Likelihood)定位估计表达式;考虑到基于ML的协作定位的非凸性,选用二阶锥规划SOCP(Second-order Cone Programming)松驰技术求解。为了降低计算成本,采用分布式策略实施SOCP算法。实验数据表明,该算法减少了均方根误差,提高了定位精度。