基于UML实时扩展的嵌入式软件测试用例生成技术

将统一建模语言(unified modeling language, UML)和对象约束语言(object constraint language, OCL)引入嵌入式软件测试领域,首先提出了一种基于UML实时扩展的嵌入式软件测试建模过程。然后,给出了UML状态图和类图的实时扩展方法。最后,结合航空电子系统嵌入式软件测试用例生成过程,详细阐述了被测系统的静态和动态建模,提出了扩展的测试序列定义及其生成方法,最终将所生成测试用例采用扩展标记语言(extensible markup language, XML)格式存储。工程应用验证表明,上述方法可充分发挥UML作为工业标准的工具资源优势,提高嵌入式软件测试用例生成的准确性、有效性和自动化程度。     

基于DCS的控制系统仿真方法

基于DCS（Distributed Control System-集散控制系统）的控制系统仿真方法是测试控制系统的实施正确性、操作可靠性、操作等效性及DCS资源占用等性能的有效手段,通过这种方法可以缩短新型控制系统的开发周期,减少新型控制系统试投用期的风险。本文对基于DCS的控制系统仿真方法的必要性、特点进行了分析与讨论,并提出了基于DCS的仿真控制系统的架构和分类。一个应用实例验证了基于DCS的控制系统仿真方法的有效性。     

软件可靠性关键参数判定的矩估计方法

已有的基于结构的软件可靠性研究中大多假设建模参数为已知常量,导致模型忽略了参数估计的统计特征对于系统可靠性的影响.针对该问题,提出一种基于矩估计的软件可靠性关键参数判定方法,该方法通过分析基于结构软件可靠性模型的特点,建立各建模参数的矩估计量与系统可靠性预测结果之间的关系,量化各参数对于系统可靠性的影响,判定关键参数.为系统可靠性控制、系统结构优化及软件测试资源最优化分配等问题的解决提供了理论支持,通过对两个实际软件系统的分析验证了方法的有效性.     

基于结构分析的软件可靠性评估代数方法

针对含有多种结构风格的复杂软件系统,提出一种可靠性评估代数方法。该方法基于软件体系结构代数建模思想,通过分析构件间交互的特点,使用代数范式形式抽象软件的基本结构风格。明确了范式向系统状态空间的映射关系,由此建立可靠性参数计算准则,并实现了系统可靠性评估的完整流程。因为代数语言的高度形式化特征,流程具有结构嵌套处理以及自动完成计算的显著优点。最后通过对一个实际软件系统的可靠性分析,验证了代数方法的适用性与有效性。     

基于虚拟失效序列样本的系统实时可靠性研究

针对一类不能获得足够数量的试验和现场使用数据的复杂系统,提出Monte Carlo(MC)实时可靠性估计方法.以系统部件失效时间序列作为样本空间,应用MC法仿真产生更多的虚拟样本,建立了虚拟样本序列下系统实时可靠性估计的一般框架,并研究了MC估计的期望和方差与先验信息之间的关系,得到了具有包含关系的信息条件下,基于较少先验信息的估计的方差不超过拥有更多先验信息的估计的方差.考虑所有部件失效时间序列和导致系统失效的部分部件失效时间序列的先验信息,分别导出了系统实时可靠性模型.最后,通过算例分析,验证了本文不同先验信息下可靠性模型的有效性和方法的合理性.     

一种改进的SRAM并行BIST电路设计

对系统嵌入式存储器进行测试是非常重要的,内建自测试(built inself test,BIST)方法是系统工作期间测试存储器的有效方法。基于存储器透明(Transparent)测试的TRSMarch算法,提出了一种改进的SRAM并行透明测试BIST接口电路。该电路适应不同大小的存储器,执行测试并响应测试中断,同时由于采用边界扫描单元,可以通过边界扫描结构(JTAG)对存储器进行有选择的测试。给出了相应BIST控制器的电路实现及其仿真结果。测试电路能实现TRSMarch算法,具有故障覆盖率高、硬件开销小的特点。     

系统实时性能可靠性评估的贝叶斯方法

多数产品或系统的失效可归结为其潜在的退化过程,且系统退化通常为隐含的过程而无法直接观测或测量。针对隐含的退化过程不可直接观测的特点,本文提出一种基于状态空间模型的产品退化建模方法,以系统运行期间采集的性能数据为基础,结合贝叶斯估计理论,实现了对系统隐含退化状态的在线估计与预测,以及对系统性能可靠性的实时评估。以民航发动机为对象,通过对实际收集的性能数据的分析表明,本文所提方法能够较好地用于系统性能可靠性的实时评估。     

嵌入式实时调度系统抖动稳定性分析

分析了嵌入式实时调度系统中控制任务的采样周期和延时不规则抖动属性及稳定性能。并且,针对抖动范围有界但抖动属性不能精确已知的离散状态系统,提出一个保守的系统稳定性充分判据。该判据将抖动引起的时变不确定性描述为系统的离散时间闭环区间状态矩阵,利用李雅普诺夫方程和矩阵的无穷范数,导出区间系统鲁棒稳定的充分条件。该方法计算量小且能减小区间代数计算结果易于扩张的问题。仿真算例表明该判据简单有效且能降低保守性。     

An Automatic Testing System of Scheduling Strategies in Real-Time UNIX

1. INTRODUCTIONUNIX has been widely used in various areas such as buSiness and indwtrial world. With the developmentof computer applications, real-time computation becomes a challenging research area. The real-take UNIX isdemanded because many real,thae applications have been develOPed on the Platform Of UNIX. The dgoaJ of real-take UNIX is providing the real-time applications with a real-time OPerating system, which hashigh performance, safety and the function of schedulebility …     

嵌入式Linux系统实时性能测试研究

为了对比分析嵌入式实时Linux系统和嵌入式Linux系统的实时性能差异,提出了软硬件协同测试的思想,以任务响应时间和中断响应时间为切入点,依托软件编程和硬件辅助设备分别测试了二者的实时性能。测试结果表明,经过实时化改造后的Linux系统其实时性能较标准Linux有了很大改善,尤其是在有背景负载情况下这种改善更为明显。分别给出了软件和硬件测试的原理和方法,通过两者测试结果的对比分析,相互验证了测试结果的有效性和合理性。     

仿真测试自动判读专家系统的设计与实现

利用专家系统原理，对某航天设备的综合仿真测试系统进行分析研究，设计并实现了仿真测试自动判读专家系统，对测试系统的指令及数据注入文件能够自动解读，对遥测模拟量和数字量能够实时的自动判读，包括模拟量的超限报警和数字量的正确性判读，提出了几种通用的遥测模拟量和数字量判读规则的形式及动态的实时判读推理方法。经系统测试和实际应用证明，判读准确性和实时性高。     

基于SEBS-TOMS分层组合框架的导弹武器系统可用性建模与仿真

研究部署与任务期间导弹武器系统可用性建模方法与仿真实验设计。阐述了可用性概念,明确了量化指标,构建建模与仿真(modeling and simulation, M&S)一体化框架,利用分层组合的思想,提出了基于体系-实体-行为 状态(system-of-system, entity, behavior, state, SEBS)的可用性建模方法,即以体系组织集成建模为框架,以变结构实体建模为主体,以可用性为中心的行为建模为支撑,以基于故障与战损的可用状态建模为核心,并对模型的形式化描述展开研究。探讨了仿真实验设计的关键技术,提出基于测试 使用-维修-保障(test, operation, maintain, support, TOMS)的实验空间串联分割方法,并对随机变量建模、仿真优化设计、仿真系统可信度评估进行阐述。仿真结果表明,该分层组合评估方法快捷有效,仿真实验设计合理可行,极大地提高了可用性评估和分析的效率,为精确保障奠定了基础。     

一种基于规则的仿真精度实时分析方法

针对复杂分布式仿真系统实时精度分析困难以及分析方法较少的情况,提出了一种基于规则的仿真精度实时分析方法。首先概述了仿真精度和精度分析的概念;然后重点讨论了实时精度分析方法的原理,包括仿真事件及其关系的形式化描述方法,规则的表现形式,以及精度分析的流程和规则库设计;最后结合应用实例,给出结论及下一步研究方向。     

机载电子设备BIT优化设计技术研究

机内测试(built-in test,BIT)可以提高机载电子设备的任务可靠性,提升装备系统的任务效能。按照基于可靠性的BIT优化设计思想,分析了BIT对系统可靠性的影响,重点讨论了基于可靠性的BIT优化设计方法。提出了BIT优化设计的非线性整数规划(non-linear integer programming,NLIP)模型,并通过LINGO软件求解该模型。实例分析结果表明,该方法有效地降低了系统的故障率,提高了BIT设计指标。     

发射场供配电系统可靠性分析

航天发射场的供配电系统是给发射场提供动力的关键设备 ,直接影响发射场的可靠性。采用可靠性框图分析方法 ,根据系统正常工作状态和故障状态的定义 ,提出了发射场供配电系统的可靠性模型和可靠性分析方法。提出的分析方法 ,可用于航空、航天、机械等领域的双电源、双回路供配电方式的可靠性建模和可靠性分析 ,以及复杂的单输入、多输出系统的可靠性分析     

基于灰色系统理论的软件系统可靠性分析

通过运用灰色系统理论对影响软件系统可靠性行为的各种因素进行分析,给出了软件系统可靠性预测模型,对软件系统失效间隔时间进行了预测,并以海军战术数据系统(the naval tactical data system,NTDS)数据验证了模型。通过关联分析,得到各种因素对软件系统可靠性的影响及其关联度,为软件系统的可靠性评判和推断提供依据,并为下一步提高软件可靠性的途径提供参考。     

Extended research on software hybrid testing combining reliability and directed testing

The software reliability testing has many disadvantages in practice,such as high complexity of constructing operational profiles and poor fault detection efficiency.Oppositely,the directed testing with a high fault detection rate is incapable of estimating reliability quantificationally.To solve this problem,a hybrid testing combining reliability and directed testing as well as a reliability model based on the order statistic(OS) model were presented by Mitchell.An extended research on Mitchell’s work is proposed.Firstly,the most proper distribution of the fault’s failure rate which tends to be lognormal is suggested,and a detailed form of the OS model based on lognormal and the corresponding parameter estimation method are proposed,respectively.Secondly,an implementing framework for the hybrid testing is proposed.Finally,the hybrid testing and the OS model are applied on a real website system.The experimental results indicate:the hybrid testing has more efficient fault detection power and lower testing cost than the reliability testing;compared with three traditional software reliability growth models,the OS model has a best or pretty estimation or prediction power for each data set;and for the failure data set collected from hybrid testing,the OS model also achieves an acceptable estimation result.     

基于TMS320C6202的嵌入式系统实时软件模块设计

首先介绍了DSP嵌入式系统的基本概念、显著技术特性以及C6 0 0 0的软件编程环境和特点。再从工程和系统的角度出发 ,在设计一个实用高速DSP嵌入式系统———基于TMS32 0C6 2 0 2的实时多目标识别跟踪平台的基础上 ,详细介绍了该系统的软件体系结构和开发流程 ,进行了实时模块设计。并总结了在实际系统软硬件集成实验过程中的若干编程技巧和要点。     

分布式半实物仿真平台的网络设计

针对自行高炮光电火控系统的特点,提出了一种分布式半实物仿真平台的网络设计方法。该方法增强了系统的通用性和可扩展性,使仿真平台可以灵活地增减和修改相应的软硬件模块。同时,通过改进UDP数据传输协议,采用多线程同步技术以及引入多媒体定时器,来确保系统仿真的可靠性和实时性。