[发明专利]一种基于TFPG的航电系统通用处理模块故障建模方法

权利要求书

1.一种基于TFPG的航电系统通用处理模块故障建模方法，其特征在于，包括：

对通用处理模块进行故障模式分析，确定通用处理模块的故障模式及其传播效应；

基于时间故障传播图TFPG对通用处理模块进行故障建模，基于TFPG的故障建模包括：通用模块层级的故障建模和功能电路层级的故障建模，所述通用模块层级的故障建模用于在模块级对故障或失效的行为进行描述，所述功能电路层级的故障建模用于在功能电路级对故障行为进行描述；

生成故障模型文件，将建模形成的故障模型作为航电故障诊断的基础故障库导入到航电系统健康管理软件；

其中，所述对通用处理模块进行故障模式分析，包括：

对通用处理模块进行故障建模，通过对通用处理模块中各功能电路的分析，确定各个功能电路的故障模式及其对通用处理模块的影响；所述基于TFPG的故障建模，还包括：

定义TFPG中的参数，所述TFPG为带标签的有向图，其中节点表示故障模式，节点之间的边捕捉动态系统中随时间推移的故障影响的传播；所述TFPG中的边可根据航电系统中的一组可能的操作模式激活或停用；所述TFPG表示为元组G＝(F，D，E，M，ET，EM，DC)；其中，

F是故障模式节点的非空集合；

D是差异节点的非空集合；

是所有节点V＝F∪D的边的集合；集合V包含n+m个顶点，代表n个故障模式和m个差异；

M是系统模式的集合；

ET:E→Int是一个映射，将E中的每条边与一个时间间隔联系；

EM:E→P(M)是一个映射，将E中的每条边与M中的模式集合联系；

DC:D→{AND,OR}是一个映射，定义每个差异的类型是AND或OR；所述通用处理模块中包括多级功能电路；所述通用模块层级的故障建模，包括：

对通用处理模块中每一级功能电路进行故障建模，所形成的通用模块的TFPG故障模型包括每一级功能电路的故障模式，产生的告警内容和故障传播时间。

2.根据权利要求1所述的基于TFPG的航电系统通用处理模块故障建模方法，其特征在于，所述通用模块层级的故障建模的建模过程，包括：

将通用处理模块的典型故障模式，映射为故障模式节点；

将故障传播的关系路径建模为有向的边，并且每一条边上的[a,b]表示两个节点之间的时间约束，其中，a、b分别表示故障在该条边所表示的故障传播路径上的最小和最大传播时间。

3.根据权利要求1所述的基于TFPG的航电系统通用处理模块故障建模方法，其特征在于，所述功能电路包括芯片和其它硬件模块；所述功能电路层级的故障建模，包括：

对指定功能电路进行建模，形成所述指定功能电路的TFGP故障模型，所述指定功能电路的TFGP故障模型包括：指定功能电路中的硬件故障、产生的告警内容和故障传播时间；其中，所述告警内容映射到通用模块的TFPG故障模型中的故障模式。

4.根据权利要求3所述的基于TFPG的航电系统通用处理模块故障建模方法，其特征在于，所述指定功能电路为以太网电路，以太网电路包括网络芯片、PHY、变压器；

通过对以太网电路的故障建模，所形成的以太网电路的TFPG故障模型包括：以太网电路模块中芯片、电阻和电容故障、产生的告警内容和故障传播时间。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的基于TFPG的航电系统通用处理模块故障建模方法，其特征在于，所述生成故障模型文件，包括：

通过基于TFPG的故障建模所构建出的图形化故障模型可导出为XML文件或编译为C/C++代码，添加到航电系统实时故障诊断软件中。