模糊随机可靠性分析中不确定性传递的鞍点线抽样方法

对于同时存在随机基本变量和模糊基本变量的结构系统,研究了模糊和随机两种基本变量的不确定性向结构响应性能的传递问题,提出了一种结构安全度量的模糊可靠度隶属函数求解的鞍点线抽样方法.所提方法首先按照模糊基本变量的隶属函数求得给定隶属水平下模糊基本变量的取值域.然后在与给定的隶属水平对应的模糊基本变量取值区域内,利用鞍点线抽样方法求得随机基本变量空间内结构响应量满足安全要求的可靠度值的上、下界,进而将基本变量的模糊和随机不确定性传递到结构的安全度量,得到模糊可靠度的隶属函数.与模糊随机不确定性传递的直接MonteCarlo法相比,所提方法可以在保证计算精度的同时大幅度提高计算效率.与已有的模糊随机不确定性传递的转化法相比,所提方法具有更广的适用范围,它对随机基本变量的分布型式及结构响应量的解析表达式均没有限制,并且所提方法未对响应量的表达式作任何近似,因而比转化法具有更高的精度.另外所提方法可以容易地处理结构响应中模糊基本变量与随机基本变量具有交叉项的情况.所提方法的优点将由文中算例进行验证.

基于Copula理论的芯片多元参数成品率估算方法

当前芯片参数成品率研究主要局限于单一性能指标成品率估算或对多个单性能指标成品率进行均衡优化.针对此类方法易造成参数成品率缺失的问题,本文提出一种基于Copula理论的芯片多元参数成品率估算方法.该方法首先针对漏电功耗及芯片时延性能指标,构建具有随机相关性的漏电功耗及芯片时延模型;然后利用鞍点线抽样方法对漏电功耗及芯片时延的边缘分布概率进行求解;最后根据Copula理论得到准确的芯片多元参数成品率估算结果.仿真结果表明,相较于蒙特卡罗仿真,本文方法具有较高的仿真效率,仿真时间减少了12%以上,而且在不同国际电路与系统研讨会(International Symposium on Circuits and Systems,ISCAS)基准电路下,该方法与蒙特卡罗仿真结果的相对误差均保持在9%以内,能够在任意性能指标约束下,对芯片多元参数成品率进行有效估算,可为芯片设计人员提供同时考虑多个性能指标的参数成品率信息.