Reliability Analysis of Spacecraft Onboard Control Systems Based on Graph Models

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/engproc2026154022
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

This paper presents a comparative reliability analysis of spacecraft onboard control systems based on their structural representation using directed graph models. A modified approach to reliability assessment is proposed, grounded in representing onboard control systems as directed functional graphs and applied to the analysis of spacecraft architectures in terms of structural fault tolerance. The initial functional schemes are simplified by identifying key system elements and the relationships between them. Based on the resulting representations, graph models are constructed, reflecting the structure of control signal propagation. Structural reliability and fault tolerance assessment are performed using an analysis of graph topological characteristics, including connectivity, graph centrality metrics, the presence of alternative paths, and identification of critical nodes. For systems with a comparable number of elements, differences in structural connectivity significantly affect system resilience to failures. It is shown that a higher degree of connectivity and the presence of redundant control pathways enhance the fault tolerance of the onboard control system. The obtained results confirm the effectiveness of graph-based models for structural reliability and robustness analysis of complex technical systems and can be applied in the design of spacecraft onboard control systems. The proposed approach focuses on the structural and topological properties of the system architecture and does not include probabilistic failure modeling.