[发明专利]一种飞行控制计算机的可靠性验证方法及平台

摘要

本发明属于航空无人机飞行控制计算机可靠性领域，具体涉及一种飞行控制计算机的可靠性验证方法及平台。本发明结合虚拟飞行控制计算机系统实现了一种能在虚拟平台上对飞行控制计算机进行可靠性分析的方法。本发明借助虚拟平台的特点使用全面故障注入的方式，得到系统故障树。通过故障树底事件的概率分布模型，得到系统以及各个功能模块失效的概率及分布模型，即得到虚拟飞行控制计算机各功能模块以及整体的可靠性，实现对飞行控制计算机可靠性的有效分析。

主权项

1.一种飞行控制计算机系统的可靠性验证方法，其特征在于，包括如下步骤：一、模型的建立：运用模拟器模拟搭建多个虚拟飞行控制计算机，虚拟飞行控制计算机与需要验证可靠性的真实飞行控制计算机各硬件一致，虚拟飞行控制计算机还包括通道故障逻辑模块和通信模块1，虚拟飞行控制计算机的功能模块上包括故障注入单元、监控单元；二、故障注入平台可靠性分析：故障注入平台包括：控制模块、故障注入模块、状态监控模块、可靠性分析模块；建立对应数据组中故障所有组合形式的失效概率分布模型并保存至数据库，故障注入可靠性分析平台执行参数初始化，与虚拟飞行控制计算机建立网络连接；步骤1)控制模块发送复位信号至虚拟飞行控制计算机，计算机接收复位信号后执行软硬件复位；步骤2)控制模块对数据组中的故障进行组合，形成故障注入单元所要注入的组合故障，故障注入模块生成故障注入指令发送至故障注入单元，故障注入单元根据指令对虚拟飞行控制计算机进行组合故障注入，组合故障注入持续到所有监控单元监控组合故障注入成功，通道故障逻辑模块将虚拟飞行控制计算机所有功能模块及虚拟飞行计算机整体的故障状态发送至状态监控模块，组合故障注入完成之后，以组合故障、产生的虚拟飞行控制计算机功能模块失效和虚拟飞行控制计算机整体失效为一组数据记录在数据库中；步骤3)若所有组合形式的组合故障注入完毕则转至步骤4)，否则转至步骤1)；步骤4)可靠性分析模块建立各虚拟飞行控制计算机故障树，以组合故障作为基本事件，虚拟飞行控制计算机产生的功能模块失效为顶事件，建立功能模块失效故障树并得到其逻辑表达式；以组合故障作为基本事件，虚拟飞行控制计算机失效为顶事件，建立虚拟飞行控制计算机失效故障树并得到其逻辑表达式；步骤5)可靠性分析模块将数据库中组合故障的失效概率分布模型带入功能模块失效故障树的逻辑表达式中，得到各功能模块失效的概率分布模型；将组合故障的失效概率分布模型带入虚拟飞行控制计算机失效故障树的逻辑表达式，得到各虚拟飞行控制计算机失效的概率分布模型；将各虚拟飞行控制计算机的失效概率分布模型相乘，得到整个虚拟飞行控制系统失效概率分布模型；各模块及计算机失效概率分布模型验证完毕，虚拟飞行控制计算机可靠性分析完成。