随着信息技术的飞速发展，特别是计算机技术及人工智能技术的发展，电子系统越来越复杂，给系统故障诊断带来了很大的不确定性。D-S证据理论作为一种不确定性推理算法，在复杂系统故障诊断方面具有一定的优势，因此，本文深入地研究了D-S证据理论，并将其应用到故障诊断领域中。 首先，本文综述了D-S证据理论的相关知识，包括理论基础、组合规则和决策方法等三个方面，并以故障诊断的应用实例，分析了D-S证据理论应用于故障诊断中的有效性；其次，针对D-S证据理论在应用中存在的一些缺陷，提出了一种新的基于信息熵的冲突证据组合方法，通过实验验证了本文方法的有效性；然后，深入地分析了传统基于Pignistic概率决策方法及其问题后，提出了一种改进的基于Pignistic概率的决策方法，通过实验证明本文方法在规避风险的前提下，可以有效地扩大各命题的信度差异。最后，以计算机通信为诊断对象，通过实验验证了本文方法在故障诊断中的有效性，并将本文方法的推广到其它实际的故障诊断应用中。