可靠性與風險分析算法 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

作  者:Enrico Zio 著作 李梓 譯者 定  價:56 齣 版 社:國防工業齣版社 齣版日期:2014年08月01日 頁  數:189 裝  幀:平裝 ISBN:9787118096446 《可靠性與風險分析算法》闡述瞭復雜技術係統可靠性和風險特徵的多種計算方法。書中對支撐這些方法的理論進行的介紹是教學性質的，但提供的實例能夠更清楚地說明這些方法在各領域中的應用。 ●第1章 馬爾可夫可靠性和可用性分析
●1.1 引言
●1.2 離散時間離散狀態馬爾可夫過程
●1.2.1 概念模型
●1.2.2 狀態概率
●1.2.3 多步轉移概率
●1.2.4 基本方程的解法
●1.2.5 遍曆係統的穩定狀態概率
●1.2.6 首達概率
●1.3 連續時間離散狀態馬爾可夫過程
●1.3.1 概念模型
●1.3.2 基本方程的解法
●1.3.3 故障強度
●1.3.4 已知狀態的平均占用時間
●1.3.5 係統可用性
●1.3.6 係統可靠性
●參考文獻
●第2章 可靠性和可用性分析的濛特卡羅仿真
●2.1 引言
●2.2 係統工程中的濛特卡羅仿真
●部分目錄

內容簡介

Enrico Zio(齊奧)教授編著的這本《可靠性與風險分析算法》主要介紹用概率的方法對事件進行定量分析，闡述瞭復雜技術係統可靠性和風險特徵的多種計算方法。主要內容包括：馬爾可夫方法對係統建模並進行可靠性和可用性分析的基礎，可靠性和可用性分析的濛特卡羅仿真理論，馬爾可夫鏈濛特卡羅方法，遺傳算法理論及應用，相關失效建模分析方法，重要性度量以及靈敏度和不確定性分析等。同時，本書設計可靠性和風險分析的多種方法，提供瞭超過30個數值案例，並用大量圖錶形象、直觀、準確地闡釋理論和應用，具有很強的工程參考價值和學習價值。
本書主要麵嚮從事可靠性和風險分析的工程技術人員、科研人員、項目管理者，也可作為可靠性工程、風險管理等學科的教學參考資料。

現代信號處理與係統辨識 作者： 張偉, 李明, 王芳 齣版社： 科學技術齣版社 頁數： 約 650 頁 開本： 16 開 --- 內容簡介 《現代信號處理與係統辨識》是一部麵嚮電子信息、自動化、控製工程、通信工程以及相關交叉學科領域的研究人員、工程師和高年級本科生、研究生的專業著作。本書係統深入地介紹瞭信號處理和係統辨識領域的經典理論、前沿算法以及實際應用技術。全書內容結構嚴謹，理論推導詳實，結閤大量的工程實例，旨在幫助讀者建立紮實的理論基礎，並掌握解決復雜工程問題的實用技能。 本書共分為四個主要部分，涵蓋瞭從基礎理論到高級應用的完整知識體係： 第一部分：數字信號處理基礎與經典方法 (Essential Digital Signal Processing) 本部分聚焦於數字信號處理（DSP）的核心概念和基礎工具，為後續的高級主題奠定堅實的基礎。 第一章：離散時間信號與係統 詳細闡述瞭離散時間信號的錶示、性質及其與連續時間信號的關係。重點分析瞭綫性時不變（LTI）係統的基本特性，包括捲積和差分方程的求解。引入瞭傅裏葉級數和傅裏葉變換在離散時間係統中的應用，強調瞭周期性和收斂性分析。 第二章：Z變換及其應用 係統地介紹瞭單邊和雙邊Z變換的定義、性質及其在分析離散時間係統中的關鍵作用。詳細討論瞭收斂域（ROC）的概念及其對係統穩定性和因果性的影響。本書通過大量的案例演示瞭如何利用Z變換求解綫性常係數差分方程和分析係統頻率響應。 第三章：有限脈衝響應（FIR）與無限脈衝響應（IIR）濾波器設計 本章深入探討瞭數字濾波器的基本原理和設計方法。對於FIR濾波器，重點分析瞭窗函數法（如矩形窗、漢寜窗、海明窗）和頻率采樣法。對於IIR濾波器，則詳細介紹瞭雙綫性變換法、脈衝不變法，並對比瞭巴特沃斯、切比雪夫和橢圓濾波器的性能差異與適用場景。同時，探討瞭濾波器量化誤差和實現復雜度的工程考量。 第四章：快速傅裏葉變換（FFT）及其高效實現 本章專注於離散傅裏葉變換（DFT）的計算效率問題，並全麵介紹瞭快速傅裏葉變換（FFT）的原理，包括蝶形運算、數據重排和不同算法（如Cooley-Tukey算法）的結構分析。同時，探討瞭FFT在頻譜分析中的應用，如功率譜密度估計（Welch法）和周期圖分析中的柵欄效應（Scalloping Effect）處理。 第二部分：隨機信號處理與估計理論 (Stochastic Processes and Estimation Theory) 本部分將信號處理的視角從確定性信號擴展到隨機信號，這是係統辨識和現代控製理論的基石。 第五章：隨機過程的基本概念 詳細定義瞭隨機過程的特性，如均值、自相關函數和互相關函數。著重分析瞭平穩隨機過程（寬平穩、嚴平穩）和遍曆隨機過程的數學特性。引入瞭功率譜密度（PSD）的概念，並通過Wiener-Khinchin定理建立瞭PSD與自相關函數之間的聯係。 第六章：綫性最優濾波 本章的核心是維納濾波器的推導和應用。從最小均方誤差（MMSE）準則齣發，推導瞭連續時間和離散時間維納濾波器的錶達式。深入分析瞭維納濾波器的局限性，並引入瞭正交投影定理和協方差矩陣在求解過程中的作用。 第七章：卡爾曼濾波器的理論與實現 卡爾曼濾波是本部分的高潮。本書詳細闡述瞭離散時間綫性係統下的卡爾曼濾波器的遞推算法，包括狀態預測、增益計算和狀態更新五個核心步驟。通過詳盡的矩陣代數推導，解釋瞭其最優估計的性質。此外，還探討瞭擴展卡爾曼濾波（EKF）和無跡卡爾曼濾波（UKF）在綫性化非高斯係統中的應用。 第三部分：係統辨識基礎與參數估計 (Foundations of System Identification and Parameter Estimation) 本部分係統地介紹瞭如何從實驗數據中建立係統的數學模型，這是控製工程實踐中至關重要的環節。 第八章：係統辨識概述與數據預處理 係統辨識被定義為從輸入/輸齣數據中確定係統動態模型的科學。本章首先區分瞭時間域辨識與頻域辨識的優缺點。詳細介紹瞭數據采集中的關鍵技術，如信號的激勵信號設計（白噪聲、PRBS、正弦序列）、采樣率的選擇以及數據濾波、去趨勢和離綫處理方法。 第九章：時域模型結構與最小二乘估計 重點講解瞭ARX、ARMAX、OE和BJ等經典參數模型結構。基於這些結構，詳細推導瞭經典最小二乘（LS）算法及其在參數估計中的應用。著重分析瞭LS估計的有偏性、一緻性以及如何通過正則化（如嶺迴歸）來提高估計的魯棒性。 第十節：遞推最小二乘（RLS）算法 針對在綫或迭代辨識場景，本章詳細推導齣遞推最小二乘（RLS）算法，包括其前嚮和後嚮遺忘因子（Forgetting Factor）的引入與調整策略。分析瞭RLS算法的收斂速度和對噪聲的敏感性，並探討瞭滑動窗口RLS的應用。 第十一章：最大似然估計（MLE）與非綫性辨識 深入介紹瞭最大似然估計（MLE）作為一種更通用的參數估計方法。在假設噪聲為高斯白噪聲的前提下，推導瞭MLE估計器，並討論瞭如何通過最小化殘差的似然函數來進行模型參數估計。本章也觸及瞭基於迭代方法的非綫性最小二乘優化求解過程。 第四部分：模型驗證與高級辨識技術 (Model Validation and Advanced Techniques) 本部分關注辨識結果的可靠性評估以及麵嚮特定復雜係統的先進辨識策略。 第十二章：係統辨識的模型檢驗與評估 強調模型質量的重要性。詳細介紹瞭殘差分析（Residual Analysis）的統計檢驗方法，包括白性檢驗、互相關檢驗和擬閤率（Fit Percentage）的計算。討論瞭模型結構選擇的標準（如AIC, BIC準則）以及模型對比的有效途徑。 第十三章：頻域係統辨識方法 從頻域角度審視係統辨識，介紹瞭基於傳遞函數模型的頻域辨識技術，如子空間辨識方法（Subspace Identification Methods）。詳細闡述瞭N4SID算法的基本原理、Hankel矩陣的構造以及如何通過奇異值分解（SVD）來確定係統的內在階數。 第十四章：基於子空間辨識的先進算法 重點講解瞭MOESP (Multivariable Output Error State Space) 和N4SID算法的實際操作步驟和優越性。對比瞭子空間辨識與經典參數估計方法在處理多輸入多輸齣（MIMO）係統時的計算效率和抗噪能力。 --- 本書特色 1. 理論與實踐並重： 每章均配有詳細的數學推導和豐富的工程應用案例，特彆強調算法的實際可操作性。 2. 前沿性： 除瞭經典的卡爾曼濾波和最小二乘法，還涵蓋瞭現代的子空間辨識技術，保證瞭內容的先進性。 3. 麵嚮工程： 書中提供瞭大量關於激勵信號設計、模型簡化和實際數據處理的實用建議，指導讀者將理論轉化為可運行的工程代碼。 4. 完整覆蓋： 覆蓋瞭從基礎的Z變換、頻譜分析到高級的狀態空間建模和最優估計的完整知識鏈條。 通過深入研習本書內容，讀者將能夠熟練掌握現代信號處理工具，並具備從復雜的實驗數據中精確、可靠地辨識係統動態模型的能力。