曹华[1]2002年在《自动测试软件的分析、测试及可靠性研究》文中指出本文研究了ATE8000-1自动测试系统中的FMC执行软件，完成了软件分析、测试及可靠性建模的工作。 为了满足工程实际要求，软件测试过程中采用控制流分析方法绘制了IOP监控程序及十叁个模块测试程序的软件控制流程图，验证了FMC执行软件实现的正确性。根据FMC执行软件所具有的实时性、嵌入式、余度计算、面向机器的语言、硬件依赖性及多机处理等约束条件，设计了软件测试内容及测试环境，建立了基于覆盖的动态软件测试模型。利用IBM PC汇编语言在PC机上模拟实现了部分软件的测试，同时采集了基于累积失效时间的软件失效仿真试验数据。 在对典型软件可靠性模型进行研究的基础上，为了改善可靠性模型对工程软件失效数据的适用性，提出了组合可靠性模型分析的方法。根据八种典型可靠性模型的预测结果，从中选择综合评估最优的叁个模型作为组合模型组件，并给出了等权重线性组合(ELC)、面向中值线性组合(MLC)和不等权重线性组合(ULC)叁种组合模型。该组合模型成功地抵消了组件模型的预测误差，有效地提高了模型预测的准确性。通过软件失效仿真数据的可靠性分析，验证了组合模型的优越性。 利用Neld Mead和Newton-Raphson算法相结合构成改进的模型最大似然参数估计算法，提高了模型参数估计过程中算法的收敛速度及稳定性。
王涛[2]2008年在《数控系统的可靠性设计理论和方法研究》文中指出数控系统最终的可靠性从根本上来说是由设计决定的,数控系统的可靠性设计是数控技术可靠性研究的一个主要方面,本文针对数控系统的可靠性设计进行深入的理论和方法研究,论文主要研究内容包括:设计了基于生存期的嵌入式数控软件系统可靠性工程过程,将整个数控系统可靠性设计工程分为3个阶段:早期阶段、中期阶段和后期阶段的可靠性工程,并对各个阶段可靠性工程的实施内容进行了详细分析和论述。对处于可靠性工程早期阶段数控系统的结构可靠性进行了分析和建模,给出了基于RTOS平台的数控系统层次化模块结构图,在对数控系统功能分析的基础上,对传统的Littlewood模型进行了改进,得到改进的Littlewood模型,即Improve-Littlewood模型,并将此模型应用到实际数控系统结构可靠性设计中。提出数控系统各个功能模块可靠性设计的重要度不同的观点,分析了影响模块重要度的因素:模块规模、模块复杂性、硬件对模块设计的影响和模块结构可靠性的失效因子,并且对这些影响因素的度量方法进行了分析研究。在模块可靠性重要度评判中引入模糊数学的方法,综合考虑各种影响因素,对各个模块的重要度进行模糊综合评判,并对得到的评判结果进行排序。在分析现有最小偏差插补算法的基础上,对其进行了有效的改进,将不同卦限众多的算法公式精简为少数几个统一的公式,有利于简化插补程序的结构,减少插补程序的代码量,从而提高插补模块设计的可靠性。同时,论文也对插补运行时间特性进行了分析,指出当插补周期接近插补程序的运行时间时,系统可能出现实时性上的不可靠。分析了在数控系统详细设计和编码阶段可以使用的一些可靠性设计方法,并以实例的方式说明了如何在系统的设计中应用这些方法。论述了如何在测试阶段提高数控系统的可靠性,从功能可靠性和实时可靠性两个方面来对数控系统进行测试。功能可靠性测试主要是设计适当数量的测试用例,尽可能覆盖整个数控系统的功能,而实时可靠性测试提出插补模块和位置控制模块是系统实时可靠性测试的重点,并研究了对这两个模块进行实时可靠性测试的方法。
周卫东[3]2006年在《组合导航系统应用软件可靠性研究》文中认为随着人类进入信息时代，计算机作为最基本的信息获取和处理设备已经深入到人们生活的各个领域，人们对软件的需求越来越大，软件系统的复杂程度越来越高，软件产品的质量已成为越来越被关注的问题。软件可靠性是“软件质量”中一个最重要的固有属性，对整个计算机系统可靠性的影响十分突出。因此，对软件的可靠性设计、可靠性指标分配、软件测试、软件可靠性预测和评估的研究具有重要意义。 现代导航技术是一项涉及精密机械、微电子、计算机技术、无线电技术、自动控制、光学等多种学科的综合技术。不仅在国防领域中占有非常重要的地位，而且在民用航空、航海等领域也有广泛应用。当前，依托计算机的组合导航软件已经成为导航系统的重要组成部分，如何提高组合导航系统软件可靠性、可维性和健壮性是当今导航领域的一个研究重点。 本论文以某型舰艇综合导航系统为研究对象，研究了组合导航系统的组成及需求，针对舰船综合导航系统的特点，提出了组合导航软件的可靠性设计方案及容错设计方法。 软件可靠性指标分配是软件可靠性研究的重要问题之一。通过对软件复杂度、强度及重要度的分析，充分考虑了实时多任务软件的特殊性，提出了基于任务模块的软件可靠性分配模型，并给出了实时多任务嵌入式软件可靠性指标分配工程实现。分析了开发费用与可靠性之间的关系，给出了基于开发费用的软件可靠性指标分配模型，研究了使软件可靠性指标满足设计要求的条件下，利用遗传算法解决开发费用最少的优化问题。并针对组合导航软件的各任务模块进行了可靠性指标分配。 论文对软件测试技术及软件测试方法的检错能力进行了分析，在此基础上进行软件仿真测试环境设计。深入研究了实时嵌入式多任务软件的可靠性测试，设计了实时多任务组合导航应用软件的综合测试平台，构建了模拟仿真测试剖面，对检测出的故障进行了分类确认，通过修改、调试及回归测试完成组合导航应用软件的最终测试。这对提高组合导航应用软件的可靠性具有重要的实际应用意义。
朱虹虹[4]2004年在《软件可靠性测试与评价技术的研究与实现》文中研究说明进入后PC 时代,IT 技术得到进一步的发展。计算机技术已经渗透到越来越多的领域,特别是航空、航天、国防、交通、通讯、金融、医疗等关系国计民生的关键部门。在这些领域中,软件系统规模庞大,逻辑复杂,其可靠性和安全性往往有很高的要求。因此,研究如何保证并提高软件产品的质量和可靠性已成为计算机科学的一个重要领域。 针对当前软件可靠性工程领域面临的主要问题,本文在以下几个方面进行了深入的研究: 1 软件可靠性测试方法的研究。主要研究了两种传统的软件可靠性测试方法,并比较和分析了其存在的不足和缺陷。本文在此基础上利用作为工业标准的UML建模语言,探讨并给出了一种基于UML模型的统计测试方法。2 软件可靠性评价技术的研究。讨论了基于软件可靠性模型的传统评价方法在应用中的局限性。本文通过研究基于假设检验的可靠性评价方法,并在其基础上做出改进,提出了一种基于贝叶斯理论的可靠性评价方法。3 实时软件的可靠性评价技术的研究。实时多任务系统中,任务具有不同的运行时间比例、故障率等,对整个系统的可靠性影响不一样。本文建立了一种基于任务模块的实时软件可靠性评价模型,试图模拟这一特点。最后本文研究了实现软件自动化测试的关键技术,提出了一种自动化软件可靠性测试与评价的框架(SATRETools),并将上述理论研究应用到该框架的设计中。论文中软件可靠性测试与评价技术的探讨与实验,对软件可靠性保障技术的进一步研究具有一定的参考价值。
武增喜[5]2008年在《软件测试中的软件可靠性改进》文中指出软件测试是保证软件质量的重要手段,软件可靠性是软件质量的重要度量。两者之间有着密切的内在联系。软件测试提高软件的可靠性;软件可靠性的评估可以为软件测试提供合理的终止信号。相对于硬件可靠性稳步上升的趋势,软件的质量保证显得很困难。软件的可靠性研究也很不成熟,远远落后于硬件的可靠性研究。关于软件可靠性的研究还有很多的工作。本文首先介绍了软件测试的理论与方法,介绍了软件错误在软件测试工作中的重要地位与软件测试的模型。接着对可靠性与软件可靠性研究的理论做了介绍,详细介绍了几种重要的软件可靠性模型。最后对传统工程可靠性研究分析了其取得成功的原因。在此基础上分析了软件可靠性研究的特点,阐述了导致软件可靠性研究困难的四个原因。并针对其中的两个提出了改进的方法,并将其应用到软件可靠性模型的改进之上。在对煤炭物流管理系统的可靠性评估工作中,验证了可靠性模型改进的有效性。本文主要的工作有以下几点:(1)分析了软件可靠性研究特有的四个难点:软件开发面临的问题领域的不确定性;软件开发中实现机制的人为性与多样性;软件开发缺乏标准化的设计;可靠性研究中对软件错误的独立关系认识不清。(2)提出了关于软件错误的随机性软件错误与非随机性软件错误的分类方法;在软件失效模式的PIE模型的基础上,对随机性软件错误之间的相互独立性给出了一个有意义的判别方法。(3)应用软件错误独立性的判别方法,对软件可靠性模型进行了改进。以J-M模型为例,对煤炭物流管理系统进行了可靠性评估,实验的数据结果验证了可靠性模型改进的有效性。
杨雪[6]2008年在《非齐次泊松过程类软件可靠性增长模型的研究与应用》文中指出随着计算机技术的发展,软件产品已经渗透到人类生活的各个领域,在各种复杂的设备和系统中都有计算机在执行系统控制、状态监测等关键任务。因此,如何对软件质量进行有效的控制成为了人们越来越关注的问题。软件可靠性指标是软件质量属性中最重要的内容之一,它定量地描述了软件在开发和使用过程中出现的失效。准确地评估软件系统的可靠性、预测软件可靠性随测试过程的变化情况能为软件发布和测试资源的分配提供依据,使软件既能按计划准时发布,又能满足用户的可靠性需求,降低软件的总成本。非齐次泊松过程类软件可靠性增长模型是软件可靠性模型中非常重要的一类,已经成为软件可靠性工程实践中非常成功的工具,是目前评价软件可靠性最适用、最简单的模型。如何提高非齐次泊松过程类软件可靠性增长模型的评估和预测精度是当前软件可靠性工程研究的热点之一。本文围绕软件可靠性测试与评价技术在以下两个方面做了重点研究:1)提出了一个故障排除时间随故障发生时间变化的非齐次泊松过程模型。本文首先假设完美调试是可接受的(基于完全回归测试),但是即时的故障排除不可接受。然后从软件测试的实际情况出发,研究了故障排除时间随故障发生时间的变化规律。随着测试的进行,越晚被发现的软件故障,被定位和修改的难度越大,排除需要的时间就越长,则故障修复率应该是测试时间的减函数。本文在研究此规律的基础上提出了一种基于该变化规律的ID-NHPP排错延迟模型,并用测试数据对该模型进行了验证。结果表明该模型具有更强的描述和预测能力。2)应用上述理论研究,构建了一个嵌入式软件可靠性测试与评估工具(ESRTE)。ESRTE是一个集成化的可靠性测试系统,集成了软件可靠性使用模型的建模、可靠性测试用例自动生成与管理、测试进程的执行和跟踪、以及可靠性评价和预测等功能。针对传统的软件测评工具功能单一、自动化程度不高等缺陷,ESRTE努力提供一个完整、自动化的可靠性测评环境。
刘丹[7]2009年在《软件测试及可靠性研究》文中认为软件测试在软件生存期中具有十分重要的地位,是保证软件可靠性的重要手段之一。通过排除软件测试中发现的错误和缺陷,可以有效实现软件可靠性的增长。随着软件规模的不断扩大,软件功能的不断增加,软件测试的难度进一步提高,软件产品的可靠性也更加难以度量。由于目前在软件可靠性方面还没有建立起权威性的管理体系和规范,因此从事软件可靠性测试与评估研究是一个具有理论价值和实际意义的工作。本文从软件可靠性测试现状入手,对软件测试的相关理论以及软件可靠性进行了分析,并且应用到实际项目中。通过对在实验中得到的失效数据进行可靠性评估,总结得出传统软件系可靠性评测方法的局限与不足,采用基于假设检验的可靠性评测方式,对此方法做了深入研究并进行了一些改进。
陆华[8]2013年在《超速离心机可靠性研究》文中研究说明离心机是一种结构比较复杂的旋转装置，依靠转子高速旋转产生的离心力进行分离、浓缩、提纯等操作。一般把最高转速超过30000转/分的离心机称为超速离心机。可靠性作为一门新兴的工程学科，不但广泛应用于航空、航天、兵器、船舶、核工业、电子等技术部门，而且在仪器、机械、汽车、冶金、建筑、石油化工等民用工业中也逐渐得到应用。同时，可靠性理论、可靠性模型以及可靠性统计方法也随着广泛应用而得到进一步发展。随着科学技术的快速发展，尤其是进入21世纪以来，可靠性方面的研究呈现逐年加快趋势，向多点、多元化方向发展。超速离心机在运行过程中可能发生各种各样的故障，严重影响其正常工作的可靠性。为了保障超速离心机的安全可靠运行，减少经济损失和避免人身伤亡，超速离心机的可靠性研究十分必要。超速离心机系统的可靠性研究是比较庞杂的，它由设计、制造、使用、维护等多方面因素共同决定。本文主要从电控系统的硬件可靠性和软件可靠性两方面入手，研究超速离心机的可靠性。本文首先介绍了国内外可靠性研究的发展和超速离心机可靠性研究的意义，详细阐述超速离心机的工作原理、结构组成和技术参数要求。然后简要分析了可靠性理论方法，为硬件可靠性和软件可靠性研究选用合适的方法提供理论依据。在硬件可靠性研究中，详细研究转子、控制板、变频电机、变频器的可靠性。首次将故障树分析法引入超速离心机可靠性研究中，用于分析超速离心机转子和变频电机这两个关键部件的可靠性，找出这两个部件容易出故障的薄弱环节，为其可靠性设计指明了方向；同时，也提出了其它部件可靠性的改进措施和可靠性设计方法。软件可靠性研究中分析了软件可靠性研究的重要意义及其发展状况，详细地研究超速离心机电控系统的软件可靠性，分析其软件可靠性设计方法和过程。最后提出改进超速离心机软件可靠性的措施，为提高软件可靠性设计指明了方向。
王源源[9]2012年在《嵌入式系统底层软硬件可靠性保障技术研究及其应用》文中研究说明随着数字化设备大量应用于装备，嵌入式系统软硬件在装备中的作用越来越大，其规模和重要性均呈急剧上升之势，软件和硬件的可靠性已成为保证设备可靠性的重要组成部分。对于任何电子系统来说，稳定的可靠性是其正常工作的保障，但由于嵌入式系统工作环境的特殊性以及用途的多样性，它要求比一般电子系统更高的可靠性。我们可以这样认为：可靠性决定了嵌入式系统的成败，是能否在实际应用中得到推广的关键。嵌入式系统可靠性的提高，也就是使系统尽量少的出现故障，即便是出现故障，也能够在最短的时间内自我恢复，保证系统的正常工作。本文将从不同的侧面来说明如何达到这一目的，主要研究工作包括以下几个方面：（1）针对嵌入式硬件的升级换代较快，硬件设计相对孤立，设计周期比较长，效率低等特点，本文除了遵循传统嵌入式可靠性设计方法外，而且引进了硬件模块化和硬件容错的思想，并且在此基础上进行不断深入研究，硬件容错技术包括具有容错功能的电子器件设计以及多模冗余系统；而模块化体现的是各个功能部件独立设计，自由组装。（2）嵌入式系统的出错80%都是由软件出错所造成的，软件之所以不可靠，一是与软件中存在的缺陷有关，二是与软件的使用相关。在本研究中我们主要是采用软件容错的方法。跟硬件容错原理一样，当主要软件程序出错时，系统自动切换到备份程序，使程序在缺陷已被触发的情况下，系统仍然具有正常运行能力。（3）针对特殊的软件驱动程序，我们除了采用驱动容错提高可靠性外，还采用对设备驱动程序运行空间与内核运行空间进行有效的隔离来提高驱动的可靠性。
王洪鹏[10]2010年在《基于UML的嵌入式软件可靠性和安全性研究》文中指出随着嵌入式产品在安全相关领域的应用的发展,人们逐渐认识到嵌入式软件可靠性和安全性的重要性。嵌入式软件可靠性和安全性的研究是一门涉及软件工程、软件测试、可靠性工程、嵌入式软件设计、通信技术的综合学科。目前随着航天、军工和核电事业的发展,软件可靠性和功能安全的研究正得到突飞猛进的发展。但目前对于嵌入式软件可靠性和安全性的研究还比较少,主要还集中在获得软件测试的失效数据和构建嵌入式软件可靠性模型,对嵌入式软件进行可靠性增长测试和可靠性验证测试。但是由于嵌入式软件的可靠性要求比较高,且代码量比较少,很难获得大量的软件失效数据。所以想要提高和验证嵌入式软件可靠性和安全性单单采用基于软件可靠性模型的可靠性增长测试和可靠性验证测试是不够的。可靠性和安全性的提高是伴随着合理的工程管理和充分的测试,必须覆盖嵌入式软件的实际使用情况。本文首先结合软件工程的思想和IEC 61508功能安全规范,根据IEC 61508功能安全规范给出的措施建议,选取适当的措施用于软件系统设计,采用半形式化方法的统一标准建模语言,和Rational Rose辅助系统设计工具,描述软件系统的结构,构建软件系统模型,以此描述软件规范,以提高嵌入式软件的可靠性和安全性。其次,为了解决半形式化的描述不能被运用于软件测试,提出采用可测性约束语言OCL约束嵌入式软件的系统模型,并根据MARKOV链算法,构建嵌入式软件的MARKOV链使用模型,在此基础上生成软件的测试用例。研究了对嵌入式软件的系统模型添加可测性描述,构建使用模型及其转移矩阵以及生成测试用例的方法。最后针对智能HART压力变送器的软件,采用UML建立软件系统的模型,然后这对变送功能和HART信息接收功能,构建这些用例的使用模型,并计算了HART信息接收用例的测试覆盖率以及提出产生测试用例的方法。
参考文献：
[1]. 自动测试软件的分析、测试及可靠性研究[D]. 曹华. 西北工业大学. 2002
[2]. 数控系统的可靠性设计理论和方法研究[D]. 王涛. 天津大学. 2008
[3]. 组合导航系统应用软件可靠性研究[D]. 周卫东. 哈尔滨工程大学. 2006
[4]. 软件可靠性测试与评价技术的研究与实现[D]. 朱虹虹. 电子科技大学. 2004
[5]. 软件测试中的软件可靠性改进[D]. 武增喜. 太原理工大学. 2008
[6]. 非齐次泊松过程类软件可靠性增长模型的研究与应用[D]. 杨雪. 电子科技大学. 2008
[7]. 软件测试及可靠性研究[D]. 刘丹. 长春理工大学. 2009
[8]. 超速离心机可靠性研究[D]. 陆华. 湖南大学. 2013
[9]. 嵌入式系统底层软硬件可靠性保障技术研究及其应用[D]. 王源源. 电子科技大学. 2012
[10]. 基于UML的嵌入式软件可靠性和安全性研究[D]. 王洪鹏. 华东理工大学. 2010
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