离散事件系统(Discrete-event Systems,简记为DES)是由离散事件按照一定的运行规则相互作用而导致状态演化的一类动态系统,在军事国防、交通控制、计算机集成制造系统、电子通讯网络、机器人技术等领域都有成功应用。从20世纪90年代开始,国内外众多学者基于DES提出了一系列理论,其中包括DES的可诊断性(diagnosability)和不透明性(opacity)。不透明性是指在同一个观察器映射下,系统中到达秘密状态的路径总是存在另一条相同映射的不到达秘密状态的路径与之混淆。可诊断性是指在观察器下,在经过有限长度的路径之后,总是能够唯一地识别系统存在的错误。可诊断性和不透明性是DES相对立的两个性质,具有不透明性的系统是不可诊断的系统。为了更深入探究上述DES的两种性质,本文针对具有分层结构的分层离散事件系统(hierarchical discrete event systems,简记为HDES),研究系统的不透明性问题,提出HDES不透明性理论;并且基于模糊离散事件系统(fuzzy discrete event systems,简记为FDES),针对模糊系统在运行过程中可能出现由多个事件触发的故障,研究模糊离散事件系统模式故障(failure of patterns)的诊断问题,提出FDES模糊模式可诊断性的理论。在讨论分层离散事件系统不透明性过程中,首先对分层离散事件系统进行标准化,提出了分层离散事件系统不透明性pH-opaque和K延迟不透明pH-K-opaque两个核心概念。为了对分层离散事件系统的两种不透明性进行验证,分别构造了两种相应的不透明性验证器,得到了关于不透明性pH-opaque和K延迟不透明pH-K-opaque的充分必要条件,并对构造不透明性验证器的复杂度进行了分析。相比之前非分层不透明验证器,分层验证器具有更优的复杂度,能够应用在更加复杂的离散事件系统中。在研究模糊离散事件系统基于验证器的模式故障诊断过程中,先对模糊离散事件系统中最常见的模式故障,引入了S类型模式故障和T类型模式故障两个概念,再分别对模糊离散事件系统的S类型和T类型模式故障的可诊断性进行了形式化。为验证模糊系统两种模式故障的可诊断性,构造了两种相应的验证器自动机,并得到了关于模糊离散事件系统模式故障可诊断性的充分必要条件,实现了对模糊系统模式故障的诊断。