Posts Issued on January 21, 2021

posted by sakurai on January 21, 2021 #348

1. エレガントな導出法

図347.1において、SMが$t$においてダウンしている確率を考えます。SMに起こったフォールトが、任意の$\tau_i$で2nd SMにより検出可能か不可能かで分類します。

  • 検出可能な場合:時刻$0$から$\tau_n$未満の間にフォールトが起きる場合、次の定期検査$\tau_i\ (i=1,...,n)$の時点で検出され修理されるので、最近の検査時刻$\tau_n$でフォールトはありません。あるいは、フォールトが起きない場合も$\tau_n$の時点ではフォールトはありません。従って、時刻$t$でダウンしている確率は$\tau_n$から$t$までの間にフォールトが起きる場合に限られます。
  • 検出不可能な場合:2nd SMが無いのと同じことであるため、全ての時間=時刻$0$から$t$までの間にフォールトが起きる確率が、時刻$t$でダウンしている確率となります。

以上を合わせ、SMが時刻$t$でダウンしている確率を求めます。不稼働事象は上記事象のORであり、検出の可不可は排他であるため確率は足すことができ、フォールトの生起と検出可不可は独立事象であるため、不稼働度は、

$$ Q_\text{SM}(t)\equiv\Pr\{\text{SM is down at }t\}\\ =\Pr\{\text{fault not detected at }\tau_n\ \cap \text{SM recieves a fault in }(0, t]\ \cup\\ \text{fault detected at }\tau_n\ \cap\ \text{SM recieves a fault in }(\tau_n, t]\}\\ =\Pr\{\text{fault not detected at }\tau_n\}\Pr\{\text{SM recieves a fault in }(0, t]\}\\ +\Pr\{\text{fault detected at }\tau_n\}\Pr\{\text{SM recieves a fault in }(\tau_n, t]\}\\ =(1-K_\text{SM,MPF})F_\text{SM}(t)+K_\text{SM,MPF}F_\text{SM}(u),\ \text{s.t. }u\equiv t-\tau_n=t-n\tau=t-\lfloor\frac{t}{\tau}\rfloor\tau\tag{348.1} $$ と導出されます。


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