[发明专利]一种基于改进自助扩容算法的弹药贮存可靠度评估方法

说明书

本发明公开了一种基于改进自助扩容算法的弹药贮存可靠度评估方法，包括步骤：S1、产生随机数，复制原始样本并获得新的单个样本；S2、重复步骤S12N次以复制新的复制样本；S3、计算复制新的复制样本与原始样本的相似度，根据所述相似度确定新的复制样本的权重，根据所述权重获取自助样本；S4、重复步骤S1～S3B次，得到容量为B的新重采样样本；S5、由B个扩容数据利用极大似然方法估计分布的参数，根据所述参数评估已储存特定年限t的弹药贮存可靠度。本发明解决了小子样条件下弹药贮存可靠度评估的难题，并且得到的弹药贮存可靠度与真实情况更为接近。

技术领域

本发明属于弹药系统可靠度评估领域，尤其涉及一种基于改进自助扩容算法的弹药贮存可靠度评估方法。

背景技术

弹药的贮存作为调节生产与消耗的重要环节，是保证及时、准确、保质供应作战需求的重要基础，其贮存可靠安全问题成为部队各级单位日常管理的重点工作之一。但是，由于缺乏大量准确试验数据和定量研究理论的支撑，弹药贮存可靠性问题在很大程度上已经影响到部队的安全管理和作战保障。因此，科学定量地评估弹药贮存可靠度是部队弹药贮存管理亟需解决的问题，就此便于准确掌握弹药性能的所处状态和变化规律，确保部队弹药贮存安全、随时提供性能良好的弹药，对指导弹药贮存管理、及时采取措施进行贮存环境修护、减少部队后勤装备损失，具有重要的理论和现实意义。

传统的弹药贮存可靠度评估是基于大样本数据，建立基于威布尔分布的寿命分布模型，利用经典统计学方法，如最小二乘法、极大似然估计方估计寿命分布参数，进而计算相应贮存年限的可靠度。但是该方法需要具备大样本数据，才能在完善的统计学理论支撑下使结果渐近真值。然而，弹药的试投试射试验耗资较大，且实施工程复杂，因而无法进行大样本试验，大样本数据难以获得，直接运用经典统计学方法有失准确性。因此，多位学者在自助法理论基础之上提出自助扩容算法，将原始小样本数据扩充成大样本，进而实施可靠度评估，但现有扩容算法在随机重采样以及样本相似度等方面存在不足，具体表现在：

(1)抽样的随机性不够导致样本点未被抽到的概率较大使得最终扩容样本失去大量原始信息；

(2)重采样本与原始样本可能存在较大差异导致不能保持重采样样本与原始样本特征的一致性；

(3)采取算数平均值作为最终扩容样本点数据，受重采样样本中离群点的影响较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于改进自助扩容算法的弹药贮存可靠度评估方法，旨在解决上述背景技术中现有技术的不足之处。

本发明是这样实现的，一种基于改进自助扩容算法的弹药贮存可靠度评估方法，该方法包括以下步骤：

S1、产生随机数，复制原始样本并获得新的单个样本；

S2、重复步骤S12N次以复制新的复制样本；

S3、计算复制新的复制样本与原始样本的相似度，根据所述相似度确定新的复制样本的权重，根据所述权重获取自助样本；

S4、重复步骤S1～S3 B次，得到容量为B的新重采样样本；

S5、由B个扩容数据利用极大似然方法估计分布的参数，根据所述参数评估已储存特定年限t的弹药贮存可靠度。

优选地，在步骤S1中，所述产生随机数具体为：随机产生一个服从均匀分布U(1,M)的正整数R，M＞＞n，取M＝1000；令p＝mod(R,n)，当mod(R,n)＝0时，令p＝1，当mod(R,n)＞n时，令p＝n。

优选地，在步骤S1中，所述复制原始样本并获得新的单个样本具体为：令第一个Bootstrap样本的第一个元素其中，t_p为原始样本的第p个元素。