某型信息处理设备的可测试分析与测试策略设计

发布时间：2020-10-02 08:34

　　随着现代科技的快速发展,电子产品的研制周期越来越短,功能和结构越来越复杂,如何快速准确的检测并定位到故障源成为测试性研究的关键。尤其对于大型电子设备,测试性设计已经贯穿于产品的设计和生产整个过程中,可靠性和可维护性已经成为产品的重要技术指标。信息处理设备作为导弹导引系统的核心部件,在测试性设计方面有更高的要求。本文在研究测试性理论的基础上,运用多信号流图模型完成对信息处理设备的测试性分析,并对分析结果进行优化设计,最后通过搭建系统测试平台验证对信息处理系统测试性分析与设计的正确性。首先,通过对信息处理系统的分析,完成功能和模块的划分,根据各模块故障类型和故障特征信号以及功能参数设计合理的测试点和对应的测试。基于对系统的分析绘制出系统的结构框图,并根据结构框图建立系统的多信号流图模型,然后计算系统的故障-测试相关矩阵。基于故障-测试相关矩阵完成对信息处理设备的单故障特征分析、多故障特征分析和测试性指标参数分析,并得出测试性分析结果,计算测试性指标如故障检测率和隔离率等,并根据分析结果对故障-测试相关矩阵进行初步简化。其次,基于简化后的相关矩阵通过改进的遗传算法优选出了最优测试项,并通过计算测试性指标评估算法的有效性。然后在最优测试项的基础上研究了测试项的最优测试序列问题,并详细介绍了利用DPSO-AO*算法求解最优测试序列问题的过程,最终得到了信息处理系统的最优测试策略决策树。针对信息处理系统测试性优化算法开发了人性化的人机交互软件,提高了算法的运行效率。最后,基于对信息处理设备的测试性分析与设计,设计开发了系统测试平台,包括硬件电路的搭建和软件系统的开发。完成了对信息处理系统各功能模块的测试,验证了测试点选取与优化的正确性和最优测试序列的有效性,并将测试结果打印到Excel表格中。论文的研究工作实现了对电子设备的图形化建模分析方法,并基于多信号流图模型完成了对被测系统的测试性分析与设计。另外,本文研究的最优测试策略问题对复杂电子设备的测试性设计提供了一定的研究思路。
【学位单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TN06
【部分图文】：

主要内容,论文

图１－１论文研宄的主要内容逡逑Ｆｉｇ．邋１－１邋Ｔｈｅ邋ｍａｉｎ邋ｃｏｎｔｅｎｔ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｔｈｅｓｉｓ邋ｒｅｓｅａｒｃｈ逡逑

信息处理系统,硬件

２．１信息处理系统的组成和功能分析逡逑某型信息处理设备主要由电源模块、图像传输模块、数据存储模块、网络通逡逑信模块等组成，其硬件构架如图２－１所示。逡逑ＲＳ４２２邋｜网络通信邋逦１开关量控制邋：逡逑？邋逦逦邋逦逦邋｜逦邋！逡逑Ｉ邋｜邋电源逦逦逦．逦．逦逦邋！逡逑｜逦｜电路逦ＲＡＭ邋；逡逑ＤＳＰ逦逦邋：逡逑逦ｆｌａｓｈ邋；逡逑ＦＰＧＡ图像传输逡逑；ＬＶＤＳ图像采集逡逑图２－１信息处理系统主要硬件构架逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｔｈｅ邋ｍａｉｎ邋ｈａｒｄｗａｒｅ邋ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑结合论文依托项目的实际测试需求，分析信息处理系统中需要测试的功能模逡逑块和对应的故障类型以及发生故障时系统输出情况，几个主要模块的功能和故障逡逑类型分析如下：逦－逡逑９逡逑

结构框图,信息处理系统,结构框图,模块

逦ＴＰｎ逡逑根据系统故障源和测试点绘制出系统的结构框图如图２－２所示。逡逑ｔｐ２邋ｔｐ３逦ｔｐ４逡逑Ｉ次电、源－逦＾ｔＲＳ４２２串口模块－＾飞控模块邋｜逡逑ｊ逦—邋ＲＡＭ存储模块邋＜｝＞逦１—ＴＰＳ逡逑ＴＰｉ—）逦＂逡逑［逦逦邋逦ｉ逦逦逦邋｜逡逑Ｉ邋ＦＰＧＡ图像传输模块逦逦逦ＤＳＰ内存处理模块ｉ？邋Ｎａｎｄｆｌａｓｈ模ＴＰ６逡逑－？｛开关量控制模ＴＰ７逡逑逦逦＾邋１５５３Ｂ通信模块—－测试软件邋｜逡逑逦逦网络通信模块逡逑Ｌ逦逦？逡逑ＴＰｉ２逦ＴＰｎ邋ＴＰ１０逦ＴＰ９邋ＴＰ８逡逑图２－２信息处理系统结构框图逡逑Ｆｉｇ．２－２邋Ｂｌｏｃｋ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑１３逡逑

【参考文献】