基于仿真数据的小子样复杂装备系统测试性综合评估

针对小子样复杂装备系统测试性评估问题,提出了一种基于仿真数据的综合评估方法;首先分析了仿真数据的可信性,建立了基于相似度量的仿真数据融合方法;然后,将仿真试验结果作为验前信息,结合实物试验信息确定了测试性的验后分布,并给出了测试性的点估计和置信下限估计;最后通过实例分析表明该方法是合理有效的。     

基于多源信息加权融合的研制阶段测试性评估方法

装备在研制阶段通常缺乏有效的试验和使用数据,其测试性水平往往难以评估,针对上述问题,提出基于多源信息加权融合的研制阶段测试性评估方法;方法综合考虑了装备研制阶段可利用的仿真信息、专家经验信息以及类似装备的历史信息,构建了以3类信息为基础的装备测试性指标值密度分布函数,同时依据可信度原则确定了3类信息的融合权重;在此基础上,利用证据折扣组合方法评估装备当前的测试性水平;最后,通过案例应用证明了该方法的有效性。     

基于分系统先验信息的测试性指标评估方法

针对现有测试性指标评估方法中存在的系统级先验数据匮乏、试验样本量确定缺乏依据等问题，提出利用分系统先验数据评估装备测试性指标。该方法结合信息量等效原则，通过定义分系统贡献率得到系统级先验数据，并基于先验分布支持度和重要度确定混合先验分布。为满足试验统计要求的样本量，根据二项分布模型中的样本量确定原则，基于最大后验风险计算试验样本量，并根据实装试验结果实现指标评估。实例应用表明，该方法能够有效实现测试性指标评估，相比于经典方法和传统Bayes融合方法，评估结果更为合理，工程应用效果更好，对准确反映装备测试性水平具有重要作用。     

基于双边矢量概率矩阵的故障诊断方法研究

针对复杂装备中存在的错综复杂、关联耦合的相互关系以及大量的不确定因素和不确定信息,且测试样本数据呈现“小子样”、“不完备”的特点,研究以FMEA报告为基础,获取双边相关性矩阵,利用测试项目和故障模式的相关性强弱和测试顺序构建矢量矩阵,并通过模糊层次分析法和贝叶斯理论获取双边矢量矩阵概率参数,解决测试数据“不确定”、“小子样”、“不完备”情况下的故障定位问题。     

基于ML-II的小子样复杂系统多源信息融合方法

复杂系统可靠性信息的主要特点是小子样现场试验数据和多种可利用的多源先验信息。在利用Bayes理论进行小子样可靠性评定过程中,为了尽可能少做现场试验,必须充分利用各种先验信息,获取合理的先验分布。提出了一种基于第二类极大似然估计原理（ML-II）的多源信息融合方法,以某鱼雷自导系统的作用距离为例进行仿真分析,验证了该方法的合理性和有效性。     

复杂系统可靠性增长的动态建模方法

复杂系统可靠性增长试验是一个动态的过程,成本所限不允许进行大规模的试验,而传统方法在子样容量不足的情况下误差较大,无法精确地反应系统可靠性增长的特点,因此在小子样条件下对复杂系统可靠性增长进行评估是目前亟待解决的问题.基于AMSAA模型下复杂系统可靠性增长试验的特点,结合少量现场试验数据,提出了可靠性增长评定的动态建模方法,运用Bayes线性回归方法对系统的可靠性参数进行预测,并对可靠性增长试验的结果进行评定,并给出了各阶段可靠性增长试验中可靠性参数的Bayes估计.由仿真实例证明,与传统方法相比,文中的动态建模方法更加准确,能够有效的解决小子样条件下的可靠性增长问题.     

装备仿真测试技术研究

仿真测试技术是现代复杂武器装备设计与测试技术研究的一个重要领域。为深度强化技术方法研究，提出一种以基于模型的方法开展装备虚拟仿真测试思路，在软件环境建立产品子系统、整机系统和测试系统，对实际装备作业工况进行虚拟测试，完成与实际测试相同或类似的装备测试任务。结合仿真测试系统的硬件特点，重点阐述了基于模型虚拟测试技术的关键技术。通过具体虚拟试验系统的研究应用，表明所提出的装备仿真测试技术能够改变长期以来的测试理念和手段，为产品研发、故障诊断提供了有效的改进思路和数据支持。     

基于证据理论的可靠性信息融合方法研究

在对大型客机、导弹、卫星等复杂系统进行可靠性评估时,由于可靠性试验代价昂贵且周期太长,导致可靠性现场试验数据很少,需要充分合理地利用各种来源和各种类型的验前信息,如专家经验、相关型号产品的试验信息及来自不同的试验环境和阶段的信息等,为提高可靠性和置信度的精度,运用Bayes小子样统计推断方法.但Bayes方法应用的一个关键问题就是验前分布的获取和表示问题,提出了利用修正证据组合规则融合多源验前信息的方法,并在融合验前分布的基础上对二项分布产品的可靠性进行了综合评估,并进行仿真,实例表明方法在工程实际中有效果,还可推广应用于其它分布类型的产品的可靠性评估.     

C4ISR半实物仿真系统互联设计及其互操作

军事综合电子信息系统集成试验环境的主要功能是完成电子信息装备的性能测试、评估。实际的电子信息设备作为实物和C^4ISR仿真系统一起构成综合仿真测试集成环境。测试、评估流程是依靠集成试验环境中的C^4ISR仿真系统作为测试信源来驱动的。为实现C^4ISR仿真系统和实际装备（实装）系统之间的联网和互操作,保证综合演练运行,该文提出了一种实现C^4ISR仿真系统和实装系统互联的设计方案。该方案使用基于HLA的代理联邦将分布在广域网上的各个实装系统连接到C^4ISR仿真系统中,并通过HLA／RTI完成仿真系统与实装系统间的交互。系统设计实现了网络层、数据层、模型层和导调层四个层次的互操作。     

装备使用期间的测试性评估研究

随着大数据技术在设计领域的应用,装备测试性水平的提高不仅依赖于设计方法,还依赖于大量的、全面的测试性数据。这就要求装备测试性工作应该是贯穿全周期寿命的一个连续过程,不应局限于研制阶段,还应包括使用阶段。对装备使用期间开展测试性评估工作,有利于完善装备的测试性信息,促进装备的测试性提高。在此基础上,本文对装备使用期间的测试性评估进行了研究,给出了评估工作的具体流程和实施方法,对指导工程实践具有一定的意义。     

系统芯片IP核透明路径构建中的可测性分析

系统芯片的设计方法为测试技术带来新挑战。知识产权模块（IP核）测试访问机制成为测试复用的关键。构建IP核透明路径会对电路的故障覆盖率产生影响。基于门级透明路径的构建方法,通过分析插入电路的控制门和多路器的激活和传播条件,对路径构建对于IP核单固定型故障覆盖率的影响进行分析,给出可测性条件和故障覆盖率的计算公式,无需故障仿真即可估计构造透明路径后电路的故障覆盖率。通过故障仿真实验,证明该故障覆盖率的分析和计算方法是有效的。     

雷达装备测试性验证及应用研究

针对目前雷达装备测试性论证、设计和验收中缺乏系统、有效的测试性验证方法的问题,提出了适合于雷达装备测试性验证程序和实施方案,重点对测试性定量指标验证样本量的确定方法、故障注入模式的选取原则、故障样本分配以及系统测试性评价进行了研究;该验证方法充分考虑了装备承制方和订购方风险,可用于雷达装备故障检测率、故障隔离率和虚警率的验证与评估;最后进行了实例分析,结果表明该方法能够达到测试性验证的效果,具有一定的实用性和参考价值。     

测试性验证试验中的综合评估方法

针对目前测试性验证试验工程应用中测试性评估方法不适用的现状,创新性地提出了测试性综合评估方法及测试性指标折算模型,在实验室物理故障注入结果评估的基础上进行提升和完善。该综合评估方法将测试性仿真结果、自然发生故障的评估结果,以及实验室物理故障注入的评估结果进行综合,给出产品的测试性水平,确保测试性评估的准确与合理。最终为测试性验证试验的有效开展提供工程上可行的理论依据,对工程应用具有很强的指导性。     

非侵入式激光探针装备故障注入技术研究及应用

针对装备大规模集成电路测试性验证与评估需求,突破传统方式的故障注入难、耗资耗时等限制,开展半侵入式装备激光探针故障注入技术研究及应用;首先,研究了装备传统物理故障注入技术,分析了脉冲激光瞬态故障注入方式的可行性及作用机理;然后,建立了脉冲激光瞬态故障注入的能量传输模型,提出了基于线性传输和体积传输的脉冲激光能量计算方法;最后进行了试验验证;试验表明,该方法成功实现了典型故障模式的准确复现,可精确定位芯片内薄弱部位以指导装备优化设计.     

航空装备测试性试验样本量确定方法

目前航空装备测试性试验存在试验样本量的确定缺少理论依据、故障检测率(FDR)单侧置信下限评估结果不稳定的问题,影响试验结果的可信度.为了使评估结果以较大的概率分布在较小的范围内,通过结合正态分布特性和单侧置信下限估计算法进行推导和计算,得到影响单侧置信下限评估的因素是试验样本量和被测产品的故障检测水平,给出了不同故障检测水平和评估结果偏差要求下试验样本量的最低取值.通过仿真分析,验证了给出的最低取值是保证评估结果稳定性的充分条件.在此基础上提出一种可以得到稳定评估结果的测试性试验方案确定方法,并通过实际案例对该方法进行验证.     

基于软件仿真技术的外源性故障注入方法研究

针对当前复杂系统测试性试验中存在的无法模拟外部条件性存在的设备故障、外部输入输出故障模式单一等故障注入问题,定义了外源性故障的概念;针对外源性故障具有的功能逻辑和运行场景特性、故障源繁杂特性、模拟难度大成本高特性、总线交联特性,总结了外源性故障注入的基本要求;提出了一种面向外总线复杂应用数据仿真的外源性故障注入方法,面向总线应用层数据,从复杂系统的高级应用逻辑出发,模拟复杂系统交联环境、使用方式等故障行为,建立自动化的实时仿真故障注入环境,通过全数字仿真模型模拟交联环境的行为,进一步通过模型输入、输出或模型参数的改变,实施总线高级行为的故障注入。最后阐述了测试性试验中的外源性故障注入实施方案,分析了该方法的关键技术和环境构建思路,制定了外源性故障注入试验的实施流程。     

装备故障预测与健康管理能力验证评估技术

预测和健康管理（PHM）是提升装备战斗力水平的重要保证,在装备设计阶段并行开展可测性设计是提高PHM能力的主要手段,而PHM技术的验证和评估是建立诊断与预测系统可信度的一个重要步骤。本文首先给出了面向PHM系统验证技术的国内外研究现状,然后,分析PHM指标的验证方法和技术框架。后面给出的PHM系统验证的指标体系,最后,点明了故障预测与健康管理系统验证与评估方法要关注的问题,明确了未来的发展趋势。     

基于故障确认的一体化测试性试验验证平台

针对目前测试性试验中缺乏有效的试验验证平台的现状, 创新性地提出了基于故障确认的一体化平台,具备装备功能性能测试、故障注入、测试性评估等功能。通过对测试性试验验证流程及步骤的论述,结合直接故障注入、等效故障注入、实际故障统计、测试性仿真分析等进行测试性综合评估,对一体化平台的硬件组成和软件框架进行了详细论述。最终将一体化平台应用于某型相控阵雷达的测试性评估试验,具有很强的工程推广价值。     

基于解释结构模型的装备测试性影响因素分析方法

通过对装备测试性水平的相关影响因素分析,构建解释结构模型,探求各装备测试性影响因素间的关联性,运用“手段-目的分析”方法识别出影响装备测试性的5个关键影响因素,并通过对装备系统复杂程度、研制方技术及管理水平、研制经费、测试分系统间接口兼容性以及测试点选择合理性的分析,为提高装备测试性水平提供对策建议。