系統(tǒng)可測性分析與輔助設(shè)計軟件總體設(shè)計及關(guān)鍵模塊實(shí)現(xiàn).pdf

1、可測性（Testability，也譯為可測試性）是產(chǎn)品能及時準(zhǔn)確地確定其狀態(tài)（可工作、不可工作、性能下降），隔離其內(nèi)部故障的設(shè)計特性?？蓽y試性設(shè)計已成為裝備整體設(shè)計中一個重要的組成部分，在提高武器裝備保障能力、降低測試維護(hù)成本方面起到?jīng)Q定性的作用。雖然我國1995年就頒布了《裝備測試性大綱》，但由于缺乏有效的系統(tǒng)可測性設(shè)計與評估的計算機(jī)輔助工具，我國電子裝備可測性設(shè)計現(xiàn)狀遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于新一代裝備可測性設(shè)計需求。因此，本論文在國家相關(guān)項目的支

2、持下，參考美國QSI公司的TEAMS軟件，對系統(tǒng)可測性分析及輔助設(shè)計軟件的總體設(shè)計及關(guān)鍵模塊實(shí)現(xiàn)做了深入研究，開發(fā)的可測性軟件已在相關(guān)單位作了應(yīng)用驗(yàn)證。論文的主要研究工作有：
　　1．設(shè)計了軟件總體方案。將本軟件劃分為系統(tǒng)級可視化建模、可測性指標(biāo)分析、最優(yōu)故障診斷樹生成、可測性指標(biāo)分配四個大功能模塊。以VC++6.0為編程開發(fā)平臺，設(shè)計了軟件總體結(jié)構(gòu)和集成方案，以及多類型結(jié)點(diǎn)的模型樹、依賴矩陣等用于模塊間數(shù)據(jù)傳遞的關(guān)鍵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。<

3、br>　　2．提出了一種“基于依賴矩陣多測試信息的虛警率評估方法”。該方法在依賴矩陣基礎(chǔ)上，只需采用現(xiàn)有測試方法就能評估虛警率，希望能為虛警率評估提供一種新的思路。另外，還完成了對常見可測性指標(biāo)（故障檢測率、故障隔離率、未檢測故障集、故障模糊集、隱藏故障、掩蓋故障、冗余測試）與動態(tài)性能指標(biāo)（加權(quán)故障檢測率、加權(quán)故障隔離率、平均模糊度）計算方法的實(shí)現(xiàn)與優(yōu)化。
　　3．實(shí)現(xiàn)了基于AO*與或圖啟發(fā)式搜索算法的最優(yōu)故障診斷樹生成方法。AO

4、*啟發(fā)式搜索算法是可測性分析與設(shè)計優(yōu)化的基礎(chǔ)，但其算法描述復(fù)雜且計算復(fù)雜度較高。為了減少程序運(yùn)行時的資源開銷，本論文將所有的待解故障集、可用測試都通過依賴矩陣傳入時的先后ID號來標(biāo)識，該方法避免了程序執(zhí)行期間無意義的冗余信息操作處理，一定程度上減少了不必要的內(nèi)存和CPU開銷。此外，本論文還設(shè)計和實(shí)現(xiàn)了診斷樹結(jié)果的圖形化交互顯示界面。
　　4．針對TEAMS軟件不能進(jìn)行可測性指標(biāo)分配的不足，提出了在可測性軟件中集成可測性指標(biāo)分配功能

5、模塊。本論文對可測性指標(biāo)分配進(jìn)行了簡要介紹，編程實(shí)現(xiàn)了經(jīng)驗(yàn)分配法和線性插值分配法，并根據(jù)指標(biāo)分配的數(shù)據(jù)特征設(shè)計和實(shí)現(xiàn)了特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和窗口化交互顯示方式。
　　5．對研制的可測性軟件進(jìn)行了測試驗(yàn)證。以“反坦克導(dǎo)彈發(fā)動機(jī)系統(tǒng)”為測試驗(yàn)證實(shí)例，通過和TEAMS6.0對比驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)兩款軟件的各項可測性指標(biāo)分析結(jié)果基本一致，另外本軟件還具有直接查看系統(tǒng)依賴矩陣、虛警率分析與可測性指標(biāo)分配等特殊功能。此外，本軟件2010年通過了總裝專家組的