[发明专利]一种基于相关模型的ESA测试系统设计方法

说明书

本发明涉及一种基于相关模型的ESA测试系统设计方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)分析建立典型ESA架构，划分系统模块；(2)运用多信号流模型进行ESA相关性分析；(3)将各阶段安全系统失效率的约束加载到贪婪算法数学模型中；(4)基于上述模型，得到适用于ESA的测试方案和测试系统设计方法。通过采用多信号流模型结合改进的贪婪算法对ESA进行测试系统设计，将系统的安全系统失效率和高危害故障模式的数学描述引入到测试系统设计中，提出了一种新的适用于ESA的测试系统设计方法，并且与现有方法或通用方法相比，具备更强针对性，特别针对测试性要求和安全性要求高的系统。

技术领域

本发明涉及测试测量技术领域，特别是涉及一种基于相关模型的电子安全系统(以下简称为ESA，Electronic Safety and Arming)测试系统设计方法。

背景技术

为了确定高价值武器的战备完好性、产品装弹后的在线测试越来越受到重视，尤其是关键部件的BIT(Build-In-Test)测试。战备状态下ESA的测试具有特殊性，不仅涉及可靠性问题，而且涉及安全性问题，研究尚处于空白。

针对ESA全备状态在线测试技术这一研究内容，研究尚处于空白。对一般系统而言，可通过测试性设计理论和诊断策略进行测试系统设计。

一般根据测试性设计理论和诊断策略对某系统进行测试性设计，测试性设计理论是通过经验公式和/或建立数学模型等方式来描述测试与系统状态的关系，可以确定测试点或测试集。诊断策略就是研究最优的搜索故障的测试序列，可以确定测试点或测试集的测试顺序，两者结合即可对某系统实现全面系统地测试性设计。

现有测试性设计理论已发展到基于模型的设计阶段，目前具有一定通用性的测试性模型主要包括描述系统诊断的信息流方法(信息流模型)、基于多信号有向图的多信号流模型和混合诊断模型。

混合诊断模型是针对基于功能和基于故障测试这两种问题特别提出的测试性模型。该模型借鉴了多信号流模型的思想，可正确地描述测试、故障模式和功能之间的相互关系。混合诊断模型和多信号流模型本质的相似性。

发明内容

为满足ESA全覆盖测试和高安全测试的测试需求，为解决现有技术难以描述安全失效率这一关键安全性指标的缺陷，本专利针对部队对战备完好性、任务成功性等作战需求，结合高价值武器的应用背景，开展ESA可测试性技术研究，为研制可检测ESA型号产品提供技术基础。

本专利在相关性模型的基础上将ESA最重要的评估条件各阶段安全系统失效率通过数学模型定量引入到测试系统设计中，从而提出一种基于相关模型的ESA测试系统设计方法。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种基于相关模型的ESA测试系统设计方法，包括如下步骤：

(1)分析建立典型ESA架构，划分系统模块；

(2)运用多信号流模型进行ESA相关性分析；

(3)将各阶段安全系统失效率的约束加载到贪婪算法数学模型中；

(4)基于上述模型，得到适用于ESA的测试方案和测试系统设计方法。

步骤(1)中分析建立典型ESA架构，划分系统模块，进一步包括，确定应用于武器装备的ESA的系统架构；对上述系统架构进行分析研究得到其中的共性和异性；确定典型ESA的系统架构后对该系统架构进行功能系统模块划分。

步骤(2)中运用多信号流模型进行ESA相关性分析，进一步包括，对系统中的各个模块，根据实际的故障模式定义多个功能故障，各个功能故障根据故障产生的原因及影响来关联相应的信号，并以故障所关联的信号来区分同一模块的不同功能故障。

步骤(2)中的多信号流模型具有以下元素及其映射关系：