[发明专利]一种基于剖面映射的显控软硬件系统可靠性试验激励方法

说明书

本发明是一种基于剖面映射的显控软硬件系统可靠性试验激励方法，该方法首先确定软件可靠性测试剖面以及综合环境应力剖面，然后利用剖面映射将软件可靠性测试剖面与综合环境应力剖面结合起来，形成软硬件可靠性综合试验剖面，利用该综合试验剖面生成试验激励；由综合试验剖面生成的试验激励真实反映了软件运行和外部环境条件变化之间的关联，避免了软件可靠性测试和硬件可靠性试验分别进行所带来的试验风险和资源浪费，在减少测试代价的同时实现了一次试验即验证产品的可靠性，试验实施例结果表明了该方法的可行性、合理性和有效性。

技术领域

本发明是一种基于剖面映射的显控软硬件系统可靠性试验激励方法，属于控制技术领域。

背景技术

现有的软硬件系统可靠性试验激励生成方法在实施过程中存在着很多问题，主要包括如下几个方面：

1)产品硬件可靠性试验与软件测试分别开展：当前国内对航空机载电子产品开展的可靠性试验工作，主要包括两部分的内容：第一部分是对硬件开展可靠性鉴定试验，以验证硬件的可靠性(MTBF)能否满足要求；第二部分是对软件进行软件测试，通过软件测试来提高软件的可靠性水平。目前对硬件试验和对软件测试是独立进行的，同时对于软硬件可靠性的重视程度也有较大的差异。针对高度集成、高度综合，其系统功能主要由软件实现的机载电子产品，在开展可靠性试验中需要同步考虑硬件可靠性和软件可靠性；

2)硬件可靠性试验中未能施加有效软件激励：目前在飞机外场试飞和实际使用中，出现的故障有的是由硬件引起的，有的是由软件引起的。随着计算机技术的迅速普及，产品越来越多的功能由软件实现，随之带来的问题是，由于软件所引发的系统故障也逐渐增加，目前外场故障中有很多是软件引起的，软件已成为系统可靠性不可忽视的因素，因此对产品可靠性的验证时既要考虑硬件，同时也要考虑软件。在以往的可靠性试验中，主要是对硬件的考核，而对于软件，在可靠性试验中只重复使用一个场景，一种激励条件，不能真实的模拟软件的使用状态，未对软件进行有效的考核，也不能模拟系统的真实使用场景，影响了可靠性试验结果的真实性。

因此，需要在可靠性试验中通过施加软件激励增加基于系统真实使用场景的测试用例，考察系统在实际使用环境和工作状态下的可靠性指标，使可靠性试验结果更为真实，最终保证产品质量。

发明内容

本发明正是针对上述现有技术中存在的不足而设计提供了一种基于剖面映射的显控软硬件系统可靠性试验激励方法，其目的包括以下方面：

1)针对传统硬件可靠性试验和软件可靠性测试的不足，提出一种基于剖面映射的软硬件可靠性综合试验方法，在减少测试代价的同时，实现了一次试验即验证产品的可靠性；

2)利用提出的构造方法建立的软硬件可靠性综合试验剖面能够真实反映产品的实际使用情况；

3)利用综合试验剖面构造方法的形式化描述，该形式化描述便于研发工具原型等,从而可以实现软硬件系统可靠性综合试验剖面构造和激励生成的自动化。

本发明的目是通过以下技术方案来实现的：

本发明提出了一种基于剖面映射的显控软硬件系统可靠性试验激励方法，所述作为受试产品的显控软硬件系统是完成飞机机截设备的信息显示、健康状况监视和工作模式控制，其特征在于：该方法的步骤如下：

步骤一、获得任务剖面

任务剖面描述显控软硬件系统需要完成的各种系统任务，任务剖面定义为四元组Mp＝{m_i,pre_i,msg_i,p_i}，其中m_i为第i个系统任务，pre_i为系统任务执行顺序，msg_i为系统任务信息，p_i为系统任务执行频率，任务剖面采用如下算法获得：