基于Rollout算法的模拟电路测点选择

黄以锋 景 博 穆举国

(空军工程大学工程学院1，陕西 西安 710038;空军驻西安地区军事代表局2，陕西 西安 710077)

0 引言

测点选择问题是模拟电路故障诊断和可测性设计过程中的一个关键问题，得到了国内外学者的广泛关注。孙秀斌［1］、胡梅［2］、汪鹏［3］等人分别提出了采用可测性测度和故障隔离度等方法进行测点选择。故障字典法是一种重要的模拟电路故障诊断方法。

在故障字典法中，测点的选择是一个非常重要的环节，其目的是在故障都可隔离的前提下，选择测点数量最小的测点集。最小测点集问题已被证明是NP-hard问题［4］，随着模拟电路复杂度的提高，求取全局最优解将遇到计算爆炸问题。

目前，人们在局部最优算法的研究方面已有不少成果。Prasad［4］等提出了三种包含法和一种排除法;Starzyk［5］等提出了一种基于信息熵的方法;Yang［6］等在信息熵理论的基础上提出了基于启发式图搜索的方法;Golonek［7］、Zhang［8－9］等使用现代优化算法求取模拟电路的最小测点集。

Rollout算法是Bertsekas提出的一种用于组合优化问题的计算方法，并已被应用于随机调度和顺序测试等领域［10］。本文采用Rollout算法来解决模拟电路的测点选择问题。在整数编码故障字典的基础上，以信息熵算法为基础算法［5］，采用Rollout算法构建了一种新的测点选择算法。理论分析和仿真试验表明，该算法的计算效果优于信息熵算法。

1 问题描述

1.1 模糊集

由于模拟电路中的元件存在容差，在电路正常状态下和各种故障状态下，测点的电压不是一个确定的值，而是一个连续的小区间。……