CN113419908A - 监测数字通信模块失效模式的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种监测数字通信模块失效模式的方法，监测效率高、分析正确率高、输出直观性好。本发明通过下述技术方案实现：在数字通信模块拓扑图中搜索失效模式与监测模式分析所需的信息，生成一个关于被分析数字通信模块的失效模式与监测实现的拓扑图；基于拓扑图搜索的监测数字通信模块失效模式的分析，建立被分析模块图形与失效监测的映射关系，生成被分析模块的固有类失效模式，根据输入输出关系与铰链关系进行联合判断推理,生成被分析模块的关联类失效模式；在已构建的拓扑图基础上，结合失效模式的固有和关联类别，关联合理的监测模式，输出图形化的失效模式与监测实现分析结论文件，实现监测数字通信模块失效模式的自动识别。

Description

监测数字通信模块失效模式的方法

技术领域

本发明是关于一种监测数字通信模块失效模式的方法，还可以扩展用于广泛的电子系统中各监测电子类模块失效模式的方法。

背景技术

失效模式与影响分析即“潜在失效模式及后果分析”，或简称为FMEA。FMEA是在产品设计阶段和过程设计阶段，对构成产品的子系统、零件，对构成过程的各个工序逐一进行分析，找出所有潜在的失效模式，并分析其可能的后果，从而预先采取必要的措施，以提高产品的质量和可靠性的一种系统化的活动。FMEA开始于产品设计和制造过程开发活动之前，并指导贯穿实施于整个产品周期。进行分析系统中每一产品所有可能产生的故障模式及其对系统造成的所有可能影响,并按每一个故障模式的严重程度,检测难易程度以及发生频度予以分类的一种归纳分析方法。数字通信模块是一种具备利用数字信号实现信号的转换、传输、接收等基本功能的，以数字与模拟电路构成的模块。监测数字通信模块失效模式的方法，是一种针对于数字通信模块的潜在失效模式如何实现合理监测的方法，它的基本原理是根据模块功能电路的物理组成，结合模块内部的信号传递关系以及模块与外部的信号输入输出关系，找出所有潜在的失效模式，并分析对应这些失效模式合理的监测方式与判断规则。通过监测数字通信模块失效模式的分析结果可以指导设计人员和综合保障人员预先采取合理必要的监测措施，以实现数字通信模块对于自身失效模式的监测能力，从而增强数字通信模块构成的电子系统的质量和可靠性。

数字通信模块是大型电子系统的主要组成，随着数字通信模块功能的增加，数字通信模块组成越来越庞大，信号交联关系越来越复杂。仅依靠人工进行监测数字模块失效模式的分析，执行过程繁杂、耗时，执行结果准确度低，已经不能满足现有测试性设计与优化要求。因此对于监测大型电子系统尤其是监测数字通信模块失效模式的方法已经成为当前电子设备全寿命周期综合保障过程中的重要支撑，并涌现出了许多相关方法与依托这些方法衍生的软件产品。

现有技术的监测数字通信模块失效模式的方法主要存在三个方面的不足：

一是方法过程的自动化程度低。例如国内监测失效模式的方法创建过程中人为依赖程度较高，其过程主要是通过电路设计人员与六性人员一起对电路原理进行失效模式的经验分析，从器件级的物理组成、信号铰链与输入输出关系，经验性的分析得到电路层级的失效模式，再根据每个电路层级失效模式的监测设计经验，人为的分析得到各失效模式应对的监测模式。这种方法过程人为依赖与经验依赖的特点，使得方法过程的自动化程度低，从而导致效率低，在面对当前大型电子系统中的组成复杂的数字通信模块时，很难快速高效的满足测试性设计与优化需求，这正是本发面需要重点提升关注的关键。

二是方法对象的专业化水平低。在进行监测数字通信模块失效模式的分析中，电路设计人员对于失效模式分析专业知识不了解，对于失效模式分析的标准不熟悉，需要六性人员进行支撑；而六性人员对于数字通信模块这种电子系统专用功能模块的电路专业知识基础差，对于模块的监测模式可实现情况分析认知能力不足，很难满足专业分析需求。从而导致对于监测数字通信模块失效模式的分析专业化水平不足，造成监测数字通信模块失效模式的结果正确度不高，无法正确表述被分析模块的实际可能发生的失效模式，更加无法正确确定每种失效模式对应的合理监测模式，这也是本发明的提升所在。

三是方法输出的可用性差。在开展监测数字通信模块失效模式的中，往往需要生成监测失效模式的分析结果，传统文字化的表现形式很难直观快速的进行审核验证与应用，输出直观性较差的问题也是本发明中重点关注解决的。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有的监测数字通信模块失效监测模式创建过程中存在的不足之处，提供一种监测效率高、分析正确率高、输出直观性好的监测数字通信模块失效模式的方法。

本发明的上述目的可以通过以下措施来达到，一种监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：在数字通信模块拓扑图中搜索失效模式与监测模式分析所需的信息，结合专家知识的应用，直接生成一个关于被分析数字通信模块的失效模式与监测实现的拓扑图，构建一个数字通信模块拓扑图，在已生成的拓扑图中，按照形状搜索、颜色搜索与箭头搜索的方式，提取关于被分析数字通信模块的功能电路类型信息、信号类型信息以及信号类型与铰链关系组合信息，将这些信息注入到已构建好的失效模式与监测实现专家知识库；基于拓扑图搜索的监测数字通信模块失效模式的分析，建立被分析模块图形与失效监测的映射关系，结合图搜索与专家知识库的失效模式与监测实现的自动分析进行匹配查找，优先确定被分析模块的失效模式，通过直接匹配专家知识库生成被分析模块的固有类失效模式，并根据输入输出关系与铰链关系进行联合判断推理,生成被分析模块的关联类失效模式；然后根据失效模式在专家知识库中匹配生成合适的监测模式,将分析生成的信息组合，按照电路类别、信号类型、失效模式、输入输出、监测方式与判断规则，以电路类型为第一条目和失效模式为第二条目，依次进行排列，形成被分析数字通信模块的失效模式与监测实现分析文件；导出其对应的失效模式信息、监测方式信息与判断规则信息，在已构建的拓扑图基础上，结合失效模式的固有和关联类别，按照图形搜索确认位置后，找到各失效模式对应的失效模式位置，并关联合理的监测模式，输出图形化的失效模式与监测实现分析结论文件，实现监测数字通信模块失效模式的自动识别。

本发明相比于现有的监测数字通信模块失效模式的方法具有如下有益效果：

本发明在数字通信模块拓扑图中搜索出失效模式与监测实现分析所需的信息，直接生成一个关于被分析的监测数字通信模块的拓扑图。通过拓扑图形状、颜色搜索与箭头搜索的方式，提取关于被分析数字通信模块的功能电路类型信息、信号类型信息以及信号类型与铰链关系组合信息，将这些信息注入到已构建好的失效模式与监测实现专家知识库；借助于专家知识库可以使数字通信模块的失效模式与监测实现的分析过程具有更高的正确性。为解决在监测数字通信模块失效模式中出现的上述问题提供了基础。

本发明基于拓扑图搜索实现监测数字通信模块失效模式的生成，建立被分析模块图形与失效监测的映射关系，结合图搜索与专家知识库的失效模式与监测实现的自动分析进行匹配查找，优先确定被分析模块的失效模式，包括匹配生成固有类失效模式，与推理生成关联类失效模式。在数字通信模块的失效与监测模式分析过程中，实现分析过程各步骤的自动化，提升了监测失效模式方法的自动化程度，减少了人工操作，提升效率。

本发明采用由输入输出关系与铰链关系联合判断推理,生成关联类失效模式，然后根据失效模式在专家知识库中匹配生成合适的监测模式,将分析生成的信息组合，按照电路类别、信号类型、失效模式、输入输出、监测方式与判断规则，以电路类型为第一条目，以失效模式为第二条目，依次进行排列，形成被分析数字通信模块的失效模式与监测实现分析文件；保证了监测失效模式分析信息的完整有效性，同时结合专家知识库的构建，将监测数字通信模块的失效模式分析规则化，减少了人员经验依赖性，提升了专业化水平。

本发明针对数字通信模块的物理组成与信号铰链特点，根据失效模式与监测实现专业知识，自动完成分析过程并以图形化形式进行表征，过程中依托导出被分析模块失效模式信息、监测方式信息与判断规则信息，在被分析数字通信模块构建的拓扑图基础上，结合失效模式的固有和关联类别，按照图形搜索确认位置后，找到各失效模式对应的失效模式位置，并关联合理的监测模式，输出图形化的失效模式与监测实现分析结论文件，这种图形化输出结果自动生成的方式，全面提升了数字通信模块失效与监测分析过程的自动化程度。不仅如此，这种将图形化的表述和监测数字通信模块失效模式专家知识相结合，使得对于监测数字通信模块失效模式的分析结果以图形化的表现形式输出，突出效果在于结果输出相比传统文字形式的直观性提升。

借助本发明可以做到

1、监测数字通信模块失效模式的效率提升，以数字通信模块的拓扑图构建、搜索与生成为基础，通过本方法可以实现过程各步骤的自动化，通过自动化减少了人工操作，提升效率。

2、监测数字通信模块失效模式的分析正确度提升，基于拓扑图的数字通信模块图形化表述方法，结合失效模式与监测实现分析知识库，保证了分析信息的完整的同时融入了专家知识，通过专业化水平的保证提升了分析正确率。

3、监测数字通信模块失效模式分析结果输出的直观性提升，该方法以图形化形式表述监测数字通信模块失效模式的分析结果，使得分析结果输出更直观。解决了现有数字通信模块监测失效模式分析方法中自动化程度低、专业化水平不足、输出的可用性差的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。

图1是本发明监测数字通信模块失效模式的原理框图；

图2是本发明的数字通信模块的拓扑图构建规则示意图；

图3本发明的数字通信模块拓扑图搜索原理示意图；

图4是本发明的数字通信模块失效模式与监测实现专家知识库构建原理示意图；

图5是本发明失效模式与监测的流程示意图。

具体实施方式

参阅图1。根据本发明，在数字通信模块拓扑图中搜索失效模式与监测模式分析所需的信息，结合专家知识的应用，直接生成一个关于被分析数字通信模块的失效模式与监测实现的拓扑图，构建一个数字通信模块拓扑图，在已生成的拓扑图中，按照形状搜索、颜色搜索与箭头搜索的方式，提取关于被分析数字通信模块的功能电路类型信息、信号类型信息以及信号类型与铰链关系组合信息，将这些信息注入到已构建好的失效模式与监测实现专家知识库；基于拓扑图搜索的监测数字通信模块失效模式的分析，建立被分析模块图形与失效监测的映射关系，结合图搜索与专家知识库的失效模式与监测实现的自动分析进行匹配查找，优先确定被分析模块的失效模式，通过直接匹配专家知识库生成被分析模块的固有类失效模式，并根据输入输出关系与铰链关系进行联合判断推理,生成被分析模块的关联类失效模式；然后根据失效模式在专家知识库中匹配生成合适的监测模式,将分析生成的信息组合，按照电路类别、信号类型、失效模式、输入输出、监测方式与判断规则，以电路类型为第一条目和失效模式为第二条目，依次进行排列，形成被分析数字通信模块的失效模式与监测实现分析文件；导出其对应的失效模式信息、监测方式信息与判断规则信息，在已构建的拓扑图基础上，结合失效模式的固有和关联类别，按照图形搜索确认位置后，找到各失效模式对应的失效模式位置，并关联合理的监测模式，输出图形化的失效模式与监测实现分析结论文件，实现监测数字通信模块失效模式的自动识别。

由图1可知，本发明的监测数字通信模块失效模式的主要核心包括数字通信模块的拓扑图构建规则、数字通信模块拓扑图搜索、数字通信模块失效模式与监测实现专家知识库构建与结合图搜索与专家知识的失效模式与监测的自动分析。

参阅图2，数字通信模块的拓扑图构建规则，按照数字通信模块电路组成特点，划分为电源、时钟、逻辑、接口等电路类型以及连接线，以不同图形元素进行区分逻辑单元、DSP、FPGA等最小子系统；接口单元以图形元素规则区分以太网、SRIO、光模块等接口单元；连接线以不同颜色区分网络、SRIO、光通信、CAN等连接线。

包括图形元素、颜色元素、数值、方向、位置、名称等：灰色背景图板中，菱形的名称为“主电源1”，圆形的名称为“时钟1”，分别代表电源与时钟的名称。图形元素规则采用不同的二维图形，映射各种数字通信模块的功能电路便于形成区分，按照数字通信模块电路组成特点这里定义以菱形代表电源，圆形代表时钟，方形代表逻辑单元，矩形代表接口单元，箭头线代表连接线，圆点代表BIT监测，菱形点代表人工监测；颜色元素规则采用不同的RGB颜色，对于已经区分的数字通信模块元素进行下一级的区分，按照数字通信模块电路组成特点这里对于逻辑单元定义黑色为DSP逻辑单元、深灰色为FPGA逻辑单元等，对于接口单元定义黑色为以太网接口单元、深灰色为SRIO接口单元、浅灰色为光模块接口单元等，对于连接线定义黑色为网络连接线，深灰色为SRIO连接线，浅灰色为光通信，白色为CAN总线，对于BIT监测定义黑色为维护BIT，深灰色为周期BIT，浅灰色为启动BIT，白色为加电BIT等，对于人工监测这里定义黑色为外场人工、深灰色为内场人工；方向规则采用连接线箭头的不同方向，映射不同模块间的输入与输出关系，按照数字通信模块电路组成特点这里定义单向和双向两种方向规则，例如灰色背景图板中，菱形到圆形的连接线就是采用了单向的方向规则箭头；位置规则通过拓扑图中不同图形的位置信息进行判定，例如灰色背景图板中，定义一个横向(-100,100)、总线(-60,60)的背景位置，其中菱形和圆形的位置元素分别为(0,0)与(0,40)；数值规则采用数值映射不同电路间传递信号的量化信息，例如灰色背景图板中以数值“u1”作为数值元素代表箭头传递的信号数值；名称规则采用文字名称的方式映射不同电路。通过上述规则，可以实现以图形化方式表述数字通信模块进行失效模式与监测实现分析的基本信息。

按照数字通信模块的拓扑图构建规则，拓扑图的构建共包含四个步骤：第一步，根据数字通信模块的组成，参考电路原理图，在不同的位置下，按照约定好的图形元素规则和颜色元素规则，进行各种图形元素的绘图，合理表述功能电路的布局；第二步，根据数字通信模块的电路间输入输出关系与铰链关系，参考电路原理图，按照约定好的方向规则与颜色元素规则，根据不同图形代表的元素位置，在不同的数字通信模块间进行连接以及方向的绘制，合理表述出电路原理图的基本拓扑图；第三步，信息补充，参考电路原理图与实际功能，按照约定好的数值规则、名称规则，对已经绘制的数字通信模块基本拓扑图进行信息补充，合理表述出信号、数字通信模块的名称与数值信息。

参阅图3，按照上述规则，对数字通信模块案例进行拓扑图的构建如图3上拓扑图所示。根据图3中的拓扑图，进行图形状搜索、颜色搜索和箭头搜索，提取关于被分析数字通信模块的功能电路类型信息、信号类型信息以及信号类型与铰链关系组合信息。如图3所示，案例拓扑图提取到的功能电路类型信息包括，电源1个、时钟1个、FPGA1个、以太网接口1个等，信号类型信息包括电压信号u2、电压信号u4、电压信号u1、时钟信号c1等，信号类型与铰链关系组合信息包括电源到时钟传递电压信号u3、外部到电压传递电压信号u1等，这些提取生成的信息就是注入失效模式与监测实现专家知识库进行分析的输入。

参阅图4。按照数字通信模块的特点，首先定义一种适用于数字通信模块失效模式与监测实现分析应用的专家知识库构建规则，利用该规则，构建数字通信模块失效与监测模式专家知识库。专家知识库构建规则从五个维度构建，第一个维度是功能电路类别，功能电路类别可分为电源电路、时钟电路、逻辑单元电路、接口电路等，这样的划分与拓扑图的构建规则是相映射的；第二个维度是信号类型，信号类型可分为xxv电压信号、xx时钟信号、xx总线信号、xx离散线信号、xx串口信号、xx光信号等，这里的信号分类与拓扑图中的连接线的颜色分类相映射；第三个维度是铰链关系，铰链关系可分为外部输入、对外输出、内部输入和内部输出，这里的铰链关系由拓扑图中的方向规则与位置规则联合映射；第四个是监测方式类别，监测方式类别可分为启动BIT、周期BIT、加电BIT、维护BIT、内场人工、外场人工，第五个是判断规则，判断规则可分为电压监测有无、电压监测超限、温度监测超限、信号回读监测、时钟失锁监测和信号连接指示监测等。

通过专家知识库构建规则，进行类别的划分，并建立了拓扑图与数字通信模块各类信息的映射，此外，为了实现失效模式自动分析，五个维度定义了关联关系分析规则，用于建立一种数字通信模块各类信息与失效模式的映射关系，该规则的核心是按照固有失效模式与关联类失效模式对各种失效模式进行划分，其中，固有失效模式是指功能电路类型一定存在的失效模式；而关联失效模式是根据该功能电路类型的输入输出与铰链关系共同判断的可能存在的失效模式，通过专家知识库构建规则，首先根据功能电路类型可以推出一定存在的固有失效模式，再根据输入输出关系与铰链关系，共同推导出可能存在的各种失效模式，最后根据不同的失效模式，包括可能存在的固有的和关联的经验性的映射合理的监测方式与判断规则，从而实现了该功能电路类型的失效与关联模式的专家知识库的构建，以电源电路为例，建立了一个可扩展的电源类电路的失效与监测模式专家知识库。其中电源电路按照关联类失效模式的信号类型与铰链关系为，xx无输入、xx无输出、xx输出错误、xx控制错误等，对应的监测方式为启动/加电/维护BIT、启动/周期/加电/维护BIT、启动/加电/维护BIT、维护BIT等，对应的判断规则为全部电压监测有无、xx电压监测有无、xx电压监测超差、xx信号回读监测等；同理电源电路的固有失效模式的信号类型与铰链关系为，电源超差、保护功能丧失等，对应的监测方式为启动/周期/加电/维护BIT、内场人工检测，对应的判断规则为xx温度监测超差、内场人工检测。

参阅图5。根据上述步骤生成失效模式与监测实现信息，以电源为例，数字通信模块案例电源的信息如图5中表所示。将表中信息组合成文件，将文件中包含的对应失效模式信息、监测方式信息与判断规则信息导入图3中构建好的数字通信模块案例拓扑图，通过拓扑图中的位置确认，在构建的拓扑图的基础上，结合失效模式的固有和关联类别，按照图形搜索确认位置后，找到各失效模式对应的失效模式位置，并关联合理的监测模式，最终根据已经定义的各种监测模式图形化表述，根据信息映射合适的监测图形，然后在已确认拓扑位置上进行添加，最终生成图形化的失效模式与监测实现分析结论文件，如图5中最下方拓扑图所示。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：在数字通信模块拓扑图中搜索失效模式与监测模式分析所需的信息，结合专家知识的应用，直接生成一个关于被分析数字通信模块的失效模式与监测实现的拓扑图，构建一个数字通信模块拓扑图，在已生成的拓扑图中，按照形状搜索、颜色搜索与箭头搜索的方式，提取关于被分析数字通信模块的功能电路类型信息、信号类型信息以及信号类型与铰链关系组合信息，将这些信息注入到已构建好的失效模式与监测实现专家知识库；基于拓扑图搜索的监测数字通信模块失效模式的分析，建立被分析模块图形与失效监测的映射关系，结合图搜索与专家知识库的失效模式与监测实现的自动分析进行匹配查找，优先确定被分析模块的失效模式，通过直接匹配专家知识库生成被分析模块的固有类失效模式，并根据输入输出关系与铰链关系进行联合判断推理，生成被分析模块的关联类失效模式；然后根据失效模式在专家知识库中匹配生成合适的监测模式，将分析生成的信息组合，按照电路类别、信号类型、失效模式、输入输出、监测方式与判断规则，以电路类型为第一条目和失效模式为第二条目，依次进行排列，形成被分析数字通信模块的失效模式与监测分析文件；导出其对应的失效模式信息、监测方式信息与判断规则信息，在已构建的拓扑图基础上，结合失效模式的固有和关联类别，按照图形搜索确认位置后，找到各失效模式对应的失效模式位置，并关联合理的监测模式，输出图形化的失效模式与监测实现分析结论文件，实现监测数字通信模块失效模式的自动识别。

2.如权利要求1所述的监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：数字通信模块的拓扑图构建规则，按照数字通信模块电路组成特点，划分为电源、时钟、逻辑、接口电路类型以及连接线，以不同图形元素进行区分逻辑单元、DSP和FPGA最小子系统；接口单元以不同颜色区分以太网、SRIO和光模块接口单元；连接线以不同颜色区分网络、SRIO、光通信和CAN连接线。

3.如权利要求1所述的监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：在构建的拓扑图的基础上，结合失效模式的固有和关联类别，按照图形搜索确认位置后，找到各失效模式对应的失效模式位置，并关联合理的监测模式，最终根据已经定义的各种监测模式图形化表述，根据信息映射合适的监测图形，然后在已确认拓扑位置上进行添加，最终生成图形化的失效模式与监测实现分析结论文件。

4.如权利要求3所述的监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：图形元素包括：颜色元素、数值、方向、位置和名称；灰色背景图板中，菱形的名称为“主电源1”，圆形的名称为“时钟1”，分别代表电源与时钟的名称；图形元素规则采用不同的二维图形，映射各种数字通信模块的功能电路形成区分，按照数字通信模块电路组成特点定义以菱形代表电源，圆形代表时钟，方形代表逻辑单元，矩形代表接口单元，箭头线代表连接线，圆点代表BIT监测，菱形点代表人工监测；颜色元素规则采用不同的RGB颜色，对于已经区分的数字通信模块元素进行下一级的区分，按照数字通信模块电路组成特点对于逻辑单元定义黑色为DSP逻辑单元、深灰色为FPGA逻辑单元等，对于接口单元定义黑色为以太网接口单元、深灰色为SRIO接口单元、浅灰色为光模块接口单元，对于连接线定义黑色为网络连接线，深灰色为SRIO连接线，浅灰色为光通信，白色为CAN总线，对于BIT监测定义黑色为维护BIT，深灰色为周期BIT，浅灰色为启动BIT，白色为加电BIT，对于人工监测这里定义黑色为外场人工、深灰色为内场人工；方向规则采用连接线箭头的不同方向，映射不同模块间的输入与输出关系，按照数字通信模块电路组成特点定义单向和双向两种方向规则。

5.如权利要求1所述的监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：灰色背景图板中，菱形到圆形的连接线采用单向的方向规则箭头；位置规则通过拓扑图中不同图形的位置信息进行判定，采用数值映射不同电路间传递信号数值规则的量化信息，灰色背景图板中以数值“u1”作为数值元素代表箭头传递的信号数值；采用文字名称的方式映射不同电路、不同信号名称的名称规则，通过该规则，实现以图形化方式表述数字通信模块进行失效模式与监测实现分析的基本信息。

6.如权利要求1所述的监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：拓扑图的构建共包含三个步骤：第一步，根据数字通信模块的组成，参考电路原理图，在不同的位置下，按照约定好的图形元素规则和颜色元素规则，进行各种图形元素的绘图，合理表述功能电路的布局；第二步，根据数字通信模块的电路间输入输出关系与铰链关系，参考电路原理图，按照约定好的方向规则与颜色元素规则，根据不同图形代表的元素位置，在不同的数字通信模块间进行连接以及方向的绘制，合理表述出电路原理图的基本拓扑图；第三步，信息补充，参考电路原理图与实际功能，按照约定好的数值规则、名称规则，对已经绘制的数字通信模块基本拓扑图进行信息补充，合理表述出信号、数字通信模块的名称与数值信息。

7.如权利要求1所述的监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：根据拓扑图进行图形状搜索、颜色搜索和箭头搜索，提取关于被分析数字通信模块的功能电路类型信息、信号类型信息以及信号类型与铰链关系组合信息。

8.如权利要求1所述的监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：例拓扑图提取到的功能电路类型信息包括，电源1个、时钟1个、FPGA1个、以太网接口1个，信号类型信息包括电压信号u2、电压信号u4、电压信号u1、时钟信号c1，信号类型与铰链关系组合信息包括电源到时钟传递电压信号u3、外部到电压传递电压信号u1，这些提取生成的信息就是注入失效模式与监测实现专家知识库进行分析的输入。

9.如权利要求1所述的监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：按照数字通信模块的特点，首先定义一种适用于数字通信模块失效模式与监测实现分析应用的专家知识库构建规则，利用该规则，构建数字通信模块失效与监测模式专家知识库；专家知识库构建规则从五个维度构建，第一个维度是功能电路类别，功能电路类别分为电源电路、时钟电路、逻辑单元电路和接口电路，这样的划分与拓扑图的构建规则是相映射的；第二个维度是信号类型，信号类型分为xxv电压信号、xx时钟信号、xx总线信号、xx离散线信号、xx串口信号、xx光信号，这里的信号分类与拓扑图中的连接线的颜色分类相映射；第三个维度是铰链关系，铰链关系分为外部输入、对外输出、内部输入和内部输出，这里的铰链关系由拓扑图中的方向规则与位置规则联合映射；第四个是监测方式类别，监测方式类别可分为启动BIT、周期BIT、加电BIT、维护BIT、内场人工、外场人工，第五个是判断规则，判断规则分为电压监测有无、电压监测超限、温度监测超限、信号回读监测、时钟失锁监测和信号连接指示监测。

10.如权利要求1所述的监测数字通信模块失效模式的方法，其特征在于：在构建的拓扑图的基础上，结合失效模式的固有和关联类别，按照图形搜索确认位置后，找到各失效模式对应的失效模式位置，并关联合理的监测模式，最终根据已经定义的各种监测模式图形化表述，根据信息映射合适的监测图形，然后在已确认拓扑位置上进行添加，最终生成图形化的失效模式与监测实现分析结论文件。

Images