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飞行控制系统(Flight Control System,简称FCS)是飞行器的核心部件,其可靠性高低直接关系到飞行器的飞行安全。电传飞行控制系统(Fly by Wire Flight Control System,简称FBW FCS)是目前世界各国军用和民用飞机广泛采用的飞行控制系统形式。FBW FCS多采用余度技术(Redundant Technology,简称RT),通过余度配置和余度管理来提高系统可靠性。与此同时,RT的应用也给FBW FCS的设计和优化带来了一些新的问题。本论文在研究FBW FCS结构基础上,深入分析了采用三余度和四余度结构对FBW FCS可靠性的影响,重点研究和解决了以下问题:(1)综合考虑FCS故障覆盖率(Failure Coverage Rate,简称FCR)和RT机内测试(Built-in Test,简称BIT)误警(False Alarm,简称FA)与漏警(Missed Alarm,简称MA)对FCS可靠性的影响,建立不完全故障覆盖模型(Imperfect Fault Coverage Model,简称IFCM),并与完全故障覆盖模型(Perfect Fault Coverage Model简称PFCM)进行系统可靠性指标的对比。(2)研究FBW FCS分系统主要部件寿命服从指数分布和威布尔分布的竞争性故障模型情况下三余度结构和四余度结构FBW FCS可靠性指标,验证主要部件寿命分布对系统可靠性指标的影响作用。(3)应用博弈理论贝叶斯纳什均衡原理研究解决采用RT带来的FBW FCS高任务可靠性与低基本可靠性之间的矛盾问题,建立相应模型并且进行初步求解,对于余度形式的选择提供相应参考。(4)以BIT汇报值作为观测变量,应用隐马尔科夫模型(Hidden Markov Model,简称HMM)进行系统建模并用Matlab工具箱进行求解,降低系统BIT汇报值误警率,判定系统所处状态判定。