[发明专利]一种用于海底信息网络的可靠性分析方法

摘要

本发明公开了一种用于海底信息网络的可靠性分析方法，其方法包括以下步骤：步骤一、初始化，输入仿真次数F、水下节点总数M、骨干链路数目D、网络邻接矩阵A、网络骨干层邻接矩阵B，迭代计数器j＝1，k＝1，步骤二、系统状态随机游动，抽样获取第j次仿真中各节点和骨干链路的失效时间。本发明通过分析其功能使命，提出了适用于海底信息网的可靠性分析模型和评价指标，并采用蒙特卡罗法仿真分析了网络的系统可靠性以及节点抗毁度的变化情况，对于海底信息网的维修决策和节点拓扑位置优化具有一定的参考意义，现实中的海底信息网是可以进行维修的，下一步工作是分析添加维修策略后对海底信息网可用性的影响。

主权项

1.一种用于海底信息网络的可靠性分析方法，其特征在于：其方法包括以下步骤：步骤一、初始化，输入仿真次数F、水下节点总数M、骨干链路数目D、网络邻接矩阵A、网络骨干层邻接矩阵B，迭代计数器j＝1，k＝1。步骤二、系统状态随机游动，抽样获取第j次仿真中各节点和骨干链路的失效时间，包括主接驳盒、次接驳盒、骨干链路以及水下设备接口的失效时间，并将失效时间存入失效时间序列Ts。步骤三、系统失效时间抽样，将第j次仿真时的失效时间序列Ts，按升序进行重排列。步骤四、将模拟执行时间增加到第k个失效事件的发生时刻，执行系统状态改变的所有动作：若为节点故障，则将该节点以及所连的边从网络中删除；若为边故障，则将该边从网络中删除。步骤五、针对当前失效时刻，在网络骨干层拓扑中，采用广度搜索算法，以每个主接驳盒节点为源点，将搜索不到岸站节点的主接驳盒节点所属水下传感设备的状态置零。步骤六、针对当前失效时刻，在全网络拓扑中采用深度优先搜索算法，以岸站节点为源点，将搜索不到的水下传感设备节点状态置零，统计当前失效时刻对应的失效水下传感设备数量。步骤七、若k＝|S|，则继续下一步，否则k＝k+1，返回步骤4。步骤八、若j＝N，则继续下一步，否则令j＝j+1且k＝1，返回步骤2。步骤九、根据2、3节提出的可靠性指标点估计公式，分析收集仿真统计数据。