復(fù)雜裝備智能機(jī)內(nèi)測(cè)試技術(shù)研究.pdf

1、論文討論的復(fù)雜裝備主要以軍用電子學(xué)裝備為背景，也稱(chēng)復(fù)雜電子學(xué)裝備或復(fù)雜電子學(xué)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)電子學(xué)裝備。復(fù)雜裝備綜合測(cè)試技術(shù)是實(shí)現(xiàn)裝備可靠性、維修性、保障性、測(cè)試性和安全性的重要技術(shù)手段。
　　 復(fù)雜裝備綜合測(cè)試包括機(jī)內(nèi)測(cè)試（Built-in Test，BIT）和地面測(cè)試系統(tǒng)(Ground-Test System，GTS)兩大部分。機(jī)內(nèi)測(cè)試是指在系統(tǒng)、設(shè)備內(nèi)部提供的在線(xiàn)檢測(cè)、狀態(tài)識(shí)別和故障定位與隔離的自動(dòng)化測(cè)試能力。地面測(cè)試系統(tǒng)是裝備

2、外部提供在線(xiàn)或離線(xiàn)檢測(cè)、任務(wù)剖面仿真、故障診斷與定位的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)。綜合檢測(cè)技術(shù)是裝備整體設(shè)計(jì)、組件設(shè)計(jì)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷和維修決策等方面的共性關(guān)鍵技術(shù)，能夠大大提高裝備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷能力，增強(qiáng)維修效率，保證裝備戰(zhàn)備完好率。
　　 論文針對(duì)電子學(xué)裝備的機(jī)內(nèi)測(cè)試技術(shù)和地面測(cè)試技術(shù)展開(kāi)了深入研究，其中重點(diǎn)研究機(jī)內(nèi)測(cè)試關(guān)鍵技術(shù)。全文貫穿將電子學(xué)裝備BIT與GTS理論與工程化緊密結(jié)合的研究思路。
　　 論文主要針對(duì)電子

3、學(xué)裝備智能綜合測(cè)試設(shè)計(jì)與實(shí)際工程應(yīng)用的不足開(kāi)展研究，在研究過(guò)程中著重解決兩個(gè)問(wèn)題：
　　 第一，復(fù)雜電子學(xué)裝備智能BIT建模、設(shè)計(jì)、智能綜合檢測(cè)與故障診斷基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)問(wèn)題的研究與分析。
　　 第二，應(yīng)用BIT和GTS綜合測(cè)試先進(jìn)理論與新型技術(shù)，針對(duì)復(fù)雜電子學(xué)裝備工程應(yīng)用開(kāi)展相關(guān)技術(shù)的研究與探索。
　　 針對(duì)這兩大方面，論文開(kāi)展了深入研究，其主要的工作與貢獻(xiàn)包括：
　　 1)應(yīng)用復(fù)雜系統(tǒng)建模和系統(tǒng)工程的理

4、論與方法，針對(duì)電子學(xué)裝備建立BIT測(cè)試模型、分析關(guān)鍵指標(biāo)的度量和測(cè)試知識(shí)表示方法；將基于統(tǒng)計(jì)理論的組件和系統(tǒng)模型與裝備BIT可測(cè)試性設(shè)計(jì)緊密結(jié)合，提出了針對(duì)復(fù)雜電子學(xué)系統(tǒng)機(jī)內(nèi)測(cè)試層次模型，并開(kāi)展了工程化應(yīng)用實(shí)踐研究。
　　 2)探討了先進(jìn)的BIT智能檢測(cè)手段，并應(yīng)用于電子學(xué)裝備BIT智能檢測(cè)實(shí)踐中；運(yùn)用信息融合、小波變換、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、馬爾可夫模型等先進(jìn)的理論工具，對(duì)電子學(xué)裝備經(jīng)常遇到的故障模式進(jìn)行深入的分析。研究了在裝備測(cè)試中常見(jiàn)

5、的突變信號(hào)特點(diǎn)，應(yīng)用小波分析建立了突變信號(hào)處理框架，給出了帶維修態(tài)的馬爾可夫故障處理模型。
　　 3)分析了裝備測(cè)量信息的不確定性問(wèn)題及其產(chǎn)生的原因，運(yùn)用貝葉斯決策、系統(tǒng)辨識(shí)和參數(shù)估計(jì)等技術(shù)解決實(shí)際工程中出現(xiàn)的問(wèn)題；討論了基于最大熵原理測(cè)量信息先驗(yàn)分布的詳細(xì)計(jì)算算法，給出了仿真結(jié)果。
　　 4)針對(duì)電子學(xué)裝備BIT設(shè)計(jì)需求，開(kāi)展了先進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)與實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)的BIT分布式測(cè)試關(guān)鍵技術(shù)研究，分析了基于TTCAN的調(diào)度算法及其應(yīng)用

6、方法。在工程中設(shè)計(jì)了基于ARM920T、Cortex-M3和PowerPC的BIT測(cè)試節(jié)點(diǎn)，研制了原理樣機(jī)。分析了智能裝備所需要的任務(wù)關(guān)鍵實(shí)時(shí)調(diào)度算法，提出了一種基于任務(wù)關(guān)鍵度的實(shí)時(shí)調(diào)度算法(Critical-based ScheduleAlgorithms, CSA)。
　　 5)針對(duì)電子學(xué)裝備“五性”“三化”要求和裝備研制需求，開(kāi)展了裝備BIT和GTS通用化、組合化的測(cè)試設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)研究。提出了復(fù)雜電子學(xué)裝備通用地面測(cè)試接口