军用软件可靠性分析

先进的武器系统均嵌入有高性能的数字计算机。这样,一个系统的可靠性是综合考虑了该系统的硬件与计算机软件这两者的可靠性。目前软件可靠性尚属一个新的研究课题。本文论述了军用软件可靠性的概念,军用软件的特点与需求,军用软件研制的艰巨性及提高军用软件可靠性的措施。最后指出开展军用软件可靠性研究的迫切性。     

军用软件的测试与实践方法

首先分析了民用软件存在的问题,然后结合军用软件的特点,对影响军用软件可靠性的因素进行分析,最后提出提高军用软件质量的几种测试与实践方法.     

关于军用软件可靠性问题的探讨

归纳了军用软件在可靠性方面存在的主要问题,在此基础上详细分析了影响军用软件可靠性的因素,并提出了提高军用软件可靠性的途径,并从六个方面重点进行了阐述。     

军用软件可靠性研究

<正>我国在军用软件领域的起步较晚,在军用软件的可靠性研究和应用方面起步更晚且投入的精力明显不够。在武器科技化、集成化日益明显的今天,软件可靠性方面的不足很容易成为制约我们装备发展的瓶颈。对此,笔者在应用开发方面进行了讨论。引言长期以来,在实际使用过程中暴露的软件以及和软件有关的问题逐渐增多,直接影响了整个武器系统的质量。为了避免和消除错误,     

VLMC控制流软件可靠性度量方法

针对现有软件可靠性模型普遍不适用于实际软件的问题,分析了软件内部模块间控制转移机理,通过分离入口模块,提取一阶控制转移概率矩阵;弱化内部模块与出口模块间差异,重构二阶以上转移概率矩阵,在改进Cheung模型的基础上建立一个更符合软件实际的可靠性度量模型。针对变阶依赖（ VLMC）控制转移导致的可靠性度量难问题,通过对导致复杂依赖的多入多出模块进行节点扩展,将VLMC控制流转化为Markov链,利用所建立的软件可靠性模型对VLMC控制流软件进行可靠性度量。研究利用演绎推理对所建立模型进行了正确性形式化证明。最后给出了方法的实例验证。     

如何估计软件的MTBF

软件剩余初始故障个数No、平均无故障时间MTBF、故障暴露率λ和软件运行的成功率θ等是衡量软件可靠性的重要参数.其中对高可靠性软件(包括军用软件等)MTBF是最重要的.传统的MTBF计算方法有2种一是计算发生故障的平均时间间隔二是通过软件可靠性模型进行估计.前者代价较大,后者不太准确.本文从软件的失败率入手研究软件的MTBF,这是一个比较贴近实际的方法.     

基于GQM的装备软件可靠性参数选取方法

针对装备软件无可靠性定量要求以及开发过程缺少监管的问题,提出基于GQM(Goal-Question-Metric)的装备软件可靠性参数选取方法。首先构建了软件可靠性通用参数集和装备软件可靠性特有参数集,然后按照GQM方法的框架,从不同角度出发,制定装备软件可靠性度量目标,列出为实现目标需要回答的一系列问题,进而以回答问题的方式,确定不同情况下适用的软件可靠性参数,最终建立装备软件可靠性参数体系。     

基于组织协同进化的软件缺陷预测方法

针对传统有标识软件度量元数据存在软件缺陷预测精度低的问题,首先对比选择合适的离散化方法,然后将组织协同进化分类算法引入并应用到航天软件缺陷预测领域,给出了一种基于组织协同进化的软件缺陷预测方法。该方法根据预测目标将离散后的软件度量元数据划分为不同种群,在各种群内部形成进化个体(组织)。组织在增减算子、交换算子、合并算子和组织选择机制的作用下不断进化,并基于属性重要度协同进化的方式进行适应度函数的计算,实现了有标识软件度量元数据缺陷预测精度的提高。最后通过两组仿真实验,验证了基于组织协同进化航天软件缺陷预测方法的有效性。     

基于假设检验的软件可靠性模型预测精度比较

提出一种基于假设检验的软件可靠性模型预测精度比较方法,该方法将模型预测值与真实值的RE(相对误差)看作随机变量,利用假设检验思想度量模型预测精度,并给出多个模型之间预测精度的比较标准.     

基于灰狼优化算法的军用运输机航路规划方法

为改善军用运输资源的优化配置水平,在所构建航空网络基础上,提出一种采用灰狼优化算法进行军用运输机航路规划的方法.利用图论的相关知识,建立航空网络模型;引入灰狼优化算法在所构建的航空网络上优化飞行路径,实现军用运输机的航路规划;基于人造网络与北京地区航空网络所提出方法进行了验证.仿真结果表明,所提出方法具有收敛快、效率高、实用性强、易于实现的特点,能够很好地解决军用运输机的航路规划问题,从而验证了方法的有效性和可行性.     

GM(1,1)和SVR的雷达电子部件状态趋势预测模型

为提高雷达电子部件状态趋势预测的精度,根据测试数据特点,提出了基于GM(1,1)与支持向量机回归(SVR)的组合预测模型。采用粒子群优化算法分别对GM(1,1)和SVR模型进行了改进,提高了单一模型的预测精度。在此基础上,结合GM(1,1)模型对趋向性数据的预测优势和SVR模型对数据波动的强适应性,达到了取长补短、相得益彰的效果。实验结果表明该组合模型不但具有更高的预测精度,而且对不同预测对象有更强的适应能力。     

软件排错费用研究

软件可靠性费用包括避错费用、排错费用和容错费用．在研究了软件排错费用的概念及构成,并重点对软件测试费用进行了分析后,提出了软件测试时间及费用模型,并对软件测试费用投入进行了优化．     

一种基于KNN-SVR的基因表达缺失值的估计方法

为了消除不相似基因对基因表达谱中缺失值估计的影响,提出了一种基于KNN SVR的缺失值估计方法.该方法先通过最近邻法选出与目标基因表达最相似的一组完全基因,再用这些基因通过支持向量回归对缺失值进行估计.还提出了用标准化偏差的方差来度量算法的稳定性和估计值的可信度.该方法通过对基因的过滤提高了缺失值估计的有效性.实验结果表明,KNN SVR法具有较高的估计精度和稳定性.     

基于GM(1,1)预测与改进Vague集距离的装甲分队目标威胁评估

针对装甲分队目标威胁评估动态指标的变化特性,运用灰色模型(Grey Model,GM(1,1))对装甲分队目标威胁评估动态指标进行了预测;针对现有vague集距离度量法缺失信息较多、违背直觉等不足,通过理论推导提出了vague集新的距离度量公式,然后将其应用到TOPSIS(Technique for Order Preference by Simularity to Ideal Solution)算法中,对装甲分队目标威胁进行了评估与排序,并与非预测方法的评估结果进行了对比,结果表明:采用本文提出的评估算法得出的评估结果更加合理有效,研究成果可为装甲分队火力优化分配提供科学参考。     

军用软件项目风险管理过程域的优化研究

要成功完成军用软件研制项目,承研单位必须在军用软件项目的全过程中贯彻实施风险管理。目前没有形成针对性强的军用软件风险管理体系,尤其GJB5000A三级标准正逐步作为军用软件总体承研单位研制开发工作的基本要求,使得风险管理过程更具特殊性。通过明确军用软件相关的概念及属性特点,进行军用软件项目风险分类和成因分析,梳理军用软件研制风险管理实践框架,规划军用软件研制风险评价路径,建立军用软件项目风险管理模型,实现军用软件项目风险管理过程域的优化,为军用软件风险管理实践提供理论支撑和模型工具。     

软件避错设计原理在军用软件开发中的应用

软件可靠性一直是武器系统软件开发和使用过程中重点考虑的关键课题之一。日本的日野克重提出了简单、同型、对称、层次、线型、易证和安全七个软件避错设计原理。本文从提高军用软件设计质量的目的,简要论述这些原理在防空导弹武器系统软件设计中的具体应用。     

一种基于任务-系统结构的软件可靠性建模方法

针对军用软件特点,提出并定义一种基于任务剖面的软件系统结构准则;基于该准则,给出一种从功能可靠性、事件可靠性到任务可靠性的分层可靠性预计方法。与侧重于数学建模的相关工作不同,该方法更注重在建模中融合软件可靠性设计、测试和管理,成为可靠性保证的一种途径。     

软件可靠性评测探讨

在现代军事和商用系统中,以软件为核心的产品得到了极为广泛的应用。随着系统中软件成分的不断增加,使得系统对于软件的依赖性越来越强,因此,对软件质量尤其是可靠性的要求也就越来越高。软件可靠性反映了用户的质量观点,是软件质量特性中重要的固有特性和关键因素。在GJB 2434-95《军用软件测评与评估通用要求》中,软件可靠性的定义是在规定的一段时间和条件下,     

基于迭代退火算法优化的SVR在核动力装置故障诊断中的应用

针对船用核动力装置主蒸汽管道破口大小依照监测参数的变化很难有精确估计的问题,首先使用了支持向量回归(SVR)对破口大小进行了判断,将破口大小作为诊断模型的预测值;然后,使用迭代退火算法对支持向量机的训练参数进行了优化,并与未优化的模型进行了对照。对比结果表明:优化后的诊断模型精度高,泛化能力强。     

军用通信网可靠性评估方法

本文介绍一种军用通信网可靠性评估方法。首先给出了军用通信网的可靠性定义,然后在模糊集合论的基础上定义了通信网的失效判决方法。并对软件可靠性因素进行了探讨,最后提出了三种通信网可靠性评估方法：可靠性实验测试、可靠性实物模拟试验,可靠性计算机试验。