Data Processing in Case of Radio Equipment Reliability Parameters Monitoring

Electrical, Control and Communication Engineering

Zuiev

et al. 2022

Self Cite

The telecommunication and radioelectronic systems with redundancy are widely used in different branches of human activity. To provide the necessary reliability level of equipment, the operation system is utilized. That system contains intended use, maintenance, repair, technical condition monitoring, and others. The damages, faults and failures are usually observed during the lifecycle of telecommunication and radioelectronic systems. They can lead to deterioration of equipment technical condition. The deterioration of technical condition can be detected during observation of diagnostic variable and reliability parameter. This article concentrates on the synthesis and analysis of statistical data processing procedure for deterioration detection while operating telecommunication and radioelectronic systems with redundancy. For the purpose of reliability estimation based on different redundancy methods, statistical data processing procedure synthesis was carried out using multiple hypothesis testing and detection criterion. The analysis problem was solved using Monte- Carlo simulation method, which allowed constructing operating characteristics. The obtained results can be used in the process of design and improvement of operation systems for telecommunication and radioelectronic equipment.

Section: Literature Review and Problem Statementmentioning

confidence: 99%

Technical Condition Monitoring for Telecommunication and Radioelectronic Systems with Redundancy

Zaliskyi

Electrical, Control and Communication Engineering

Zuiev

et al. 2022

Self Cite

“…Друга задача передбачає синтез оцінок трендів параметрів після виникнення розладнання. Аналіз літератури показав, що зазначені задачі можна вирішити на основі методів теорії ймовірностей, математичної статистики, сегментованого регресійного аналізу тощо [8][9][10][11].…”

Section: аналіз літературиunclassified

“…У статтях [11][12][13] розглядаються питання синтезу та аналізу алгоритмів виявлення розладнання, які засновані на апостеріорному аналізі з наперед відомим обсягом вибірки [11]; на основі критерію Неймана-Пірсона з накопиченням обсягу вибірки та розрахунком порогів за методикою Беллмана [12]; на основі послідовного аналізу Вальда [13]. Зазначені алгоритми застосовують у випадку функціонування нерезервованої ТРЕС.…”

Section: постановка завданняunclassified

Аналіз Процесів Погіршення Технічного Стану Складних Телекомунікаційних Та Радіоелектронних Систем

Заліський¹,

Zuiev

et al. 2021

SBT

Стаття присвячена питанням щодо вирішення науково-практичної задачі розроблення процедур статистичного оброблення даних щодо показників надійності телекомунікаційних та радіоелектронних систем у випадку погіршення їх технічного стану та загального резервування обладнання. Відомо, що використання телекомунікаційних та радіоелектронних систем у промисловій діяльності з кожним роком має тенденція до сталого розширення. Тому неминучою вимогою до цих систем є підвищення надійності їх функціонування, особливо під час їх використання за призначення для об’єктів критично важливої інфраструктури. Одним із шляхів підвищення надійності є резервування. Не зважаючи на застосування різних методів підвищення надійності, технічний стан телекомунікаційних та радіоелектронних систем все одно може погіршуватися внаслідок неминучого виникнення відмов та пошкоджень, дії людського фактору та оточуючого навколишнього середовища, нестабільності системи електроживлення та ряду інших чинників. Процес погіршення технічного стану зазвичай пов’язаний з переходом від стадії нормальної експлуатації до стадії інтенсивного зносу. Цей процес може бути візуально виявлений шляхом спостереження за показниками надійності, насамперед інтенсивністю відмов, яка після досягнення певного часового моменту починає зростати. Об’єктом розгляду цієї статті є резервована телекомунікаційна та радіоелектронна система, технічний стан якої у випадковий момент часу починає погіршуватися. Первинними даними для розрахунку обрано напрацювання обладнання на відмову. Окрім того, у статті зроблено припущення щодо стрибкоподібної моделі погіршення технічного стану, яка описується двовимірною функцією Хевісайда. Для цієї моделі знайдені аналітичні співвідношення для щільностей розподілу імовірностей напрацювань на відмову. Це дозволило виконати синтез алгоритму оброблення статистичних даних з метою виявлення факту погіршення технічного стану телекомунікаційних та радіоелектронних систем. Синтез виконувався на основі застосування правила оптимального виявлювача та з використання апарату багатоальтернативної перевірки гіпотез. При цьому отримані аналітичні вирази для вирішальних статистик, а значення порогів прийняття рішень знаходилися шляхом статистичного моделювання. З метою аналізу запропонованої процедури оброблення статистичних даних були побудовані характеристики виявлення для різних значень початкових параметрів моделі. Побудова характеристик виявлення виконувалася шляхом статистичного моделювання. Унаслідок розрахунку отримані прийнятні значення імовірності правильного виявлення. Загалом результати досліджень можуть бути використані під час розроблення та вдосконалення систем експлуатації авіаційних телекомунікаційних та радіоелектронних систем.

“…These methods are described in [20]. The example of synthesis and analysis of algorithms for changepoint detection was presented in [21]. In this research, the authors considered the trend of changing the mean time between failures of radio equipment.…”

Section: Electrical Control and Communication Engineeringmentioning

confidence: 99%

Method for Changepoint Detection With Sample Size Accumulation During Radio Equipment Operation

Electrical, Control and Communication Engineering

Zaliskyi

Herasymenko

et al. 2020

Self Cite

The operation system determines the efficiency of the intended use of radio equipment. The operation system includes radio equipment, documentation, operational resources, personnel, processes, data processing algorithms, etc. The operation process is associated with conditions of priori uncertainty of models, parameters, external factors, etc. The main element for monitoring is technical condition of radio equipment. In a general case, this condition can deteriorate. The problems of technical condition deterioration analysis can be considered in terms of changepoint study. The present paper concentrates on the problem of synthesis and analysis of method for changepoint detection during radio equipment operation. The detection algorithm is constructed based on Neyman–Pearson criterion with sample size accumulation. During algorithm synthesis the thresholds were calculated according to Bellman’s approach. The problem of synthesis and analysis was solved by two methods: analytically and using statistical modelling. The efficiency measures for this algorithm are the probability of correct detection and mean time of decision making. The proposed algorithm has advantages in mean time of decision making compared with CUSUM detection method.