本書以裝備開展測(cè)試性工作的實(shí)際工程需求為牽引,以測(cè)試性設(shè)計(jì)分析驗(yàn)證中所設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)為線索,系統(tǒng)闡述了測(cè)試性建模技術(shù)、測(cè)試性分配技術(shù)、測(cè)試(點(diǎn))優(yōu)選方法、診斷策略優(yōu)化技術(shù)、測(cè)試性預(yù)計(jì)方法、測(cè)試性驗(yàn)證技術(shù),并通過實(shí)例對(duì)相應(yīng)的理論、方法、技術(shù)和模型進(jìn)行了應(yīng)用驗(yàn)證分析,同時(shí)簡(jiǎn)要介紹了裝備開展測(cè)試性工作的工程框架,包含測(cè)試性設(shè)計(jì)分析與驗(yàn)證。本書可作為測(cè)試性相關(guān)專業(yè)大專、本科和研究生的學(xué)習(xí)參考,也可作為裝備測(cè)試性維修性等領(lǐng)域的科研人員與工程技術(shù)人員的學(xué)習(xí)參考。
王紅霞,海軍工程大學(xué),博士。主要研究方向?yàn)楣收显\斷與虛擬儀器技術(shù)和系統(tǒng)可測(cè)性設(shè)計(jì)與分析。從事測(cè)試性研究13年,發(fā)表學(xué)術(shù)論文30余篇,1篇被SCI收錄,12篇被EI或ISTP收錄。參編電子工業(yè)出版社出版的《電子技術(shù)基礎(chǔ)》教材。
第1章概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 1
11 測(cè)試性的概念、目標(biāo)及其影響!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 1
111 測(cè)試性概念!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 1
112 測(cè)試性的影響!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 2
12 測(cè)試性的發(fā)展過程!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 4
121 測(cè)試性技術(shù)發(fā)展階段!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 4
122 測(cè)試性標(biāo)準(zhǔn)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 4
13 測(cè)試性工程及關(guān)鍵技術(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 6
14 常用測(cè)試性術(shù)語及參數(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 9
141 常用測(cè)試性術(shù)語!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 9
142 參數(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 14
第2章測(cè)試性建模技術(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 16
21 系統(tǒng)劃分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 16
211 基于模糊有向圖的系統(tǒng)劃分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 16
212 基于模糊聚類的系統(tǒng)劃分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 21
22 故障模式分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 25
221 故障模式分析法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 25
222 測(cè)試性與故障模式分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 26
23 相關(guān)矩陣!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 28
231 相關(guān)矩陣概念!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 28
232 相關(guān)矩陣生成方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 29
233 相關(guān)矩陣的化簡(jiǎn)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 34
24 測(cè)試性模型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 35
241 信息流模型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 35
242 多信號(hào)模型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 36
243 混合診斷模型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 40
25 測(cè)試性建模方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 46
第3章測(cè)試性分配技術(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 47
31 概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 47
311 測(cè)試性分配的輸入/輸出!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 47
312 分配原則與要求!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 48
313 數(shù)學(xué)模型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 49
32 經(jīng)典測(cè)試性分配方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 49
321 故障率分配法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 49
322 加權(quán)分配法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 50
323 綜合加權(quán)分配法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 52
33 基于層次分析的測(cè)試性分配方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 53
331 AHP方法基本理論!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 53
332 基于AHP方法的測(cè)試性分配!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 54
333 示例分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 55
34 基于線性插值的測(cè)試性分配方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 57
341 基于線性插值的測(cè)試性分配方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 57
342 基于二次線性插值的測(cè)試性分配方法!!!!!!!!!!!!!!!!! 58
第4章測(cè)試(點(diǎn))選擇!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 61
41 概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 61
411 測(cè)試選擇問題!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 61
412 測(cè)試參數(shù)的描述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 62
42 測(cè)試可靠情況下的測(cè)試優(yōu)選方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 63
421 基于布爾邏輯的測(cè)試優(yōu)選!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 63
422 基于啟發(fā)式搜索策略的測(cè)試優(yōu)選!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 64
423 基于粘貼模型的測(cè)試優(yōu)選!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 67
43 測(cè)試點(diǎn)優(yōu)選方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 70
431 基于二元分裂法的測(cè)試點(diǎn)優(yōu)選!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 70
432 基于信息論的測(cè)試點(diǎn)優(yōu)選!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 72
433 基于分割相關(guān)矩陣的測(cè)試點(diǎn)優(yōu)選!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 75
434 測(cè)試點(diǎn)優(yōu)選方法比較!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 76
435 測(cè)試點(diǎn)選取原則!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 76
第5章診斷策略構(gòu)建與優(yōu)化技術(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 77
51 概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 77
52 面向單故障的診斷策略構(gòu)建技術(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 78
521 DP算法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 78
522 基于AO算法的診斷策略構(gòu)建問題!!!!!!!!!!!!!!!!!! 79
523 基于廣義AO算法的診斷策略問題!!!!!!!!!!!!!!!!!! 86
524 基于搜索算法的診斷策略優(yōu)化!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 90
53 診斷策略優(yōu)化方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 95
531 診斷策略優(yōu)化提出!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 95
532 診斷策略優(yōu)化方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 96
533 診斷策略優(yōu)化的理論證明!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 96
54 面向多故障的診斷策略構(gòu)建技術(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 103
541 求解極小碰集的方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 104
542 求解掩蓋故障的方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 108
543 基于SURE的診斷策略構(gòu)建問題!!!!!!!!!!!!!!!!!! 110
544 擴(kuò)展的單故障診斷策略構(gòu)建問題!!!!!!!!!!!!!!!!!! 114
545 改進(jìn)的多故障診斷策略構(gòu)建問題!!!!!!!!!!!!!!!!!! 115
第6章測(cè)試性預(yù)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 119
61 概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 119
62 工程預(yù)計(jì)法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 120
63 其他參數(shù)的預(yù)計(jì)問題!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 126
第7章測(cè)試性設(shè)計(jì)與分析!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 128
71 測(cè)試性要求!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 129
72 診斷方案!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 130
721 診斷方案的組成因素!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 131
722 診斷方案的制訂程序!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 133
723 診斷方案權(quán)衡!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 134
73 固有測(cè)試性設(shè)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 137
731 復(fù)雜裝備的合理劃分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 138
732 功能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 139
733 初始化!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 140
734 測(cè)試控制(可控性)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 141
735 觀測(cè)性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及元器件選擇!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 143
74 測(cè)試性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 144
741 測(cè)試性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的內(nèi)容!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 144
742 測(cè)試性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則條款示例!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 145
75 BIT設(shè)計(jì)內(nèi)容!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 157
751 BIT工作模式設(shè)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 157
752 BIT布局形式!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 158
753 BIT軟、硬件設(shè)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 159
754 BIT設(shè)計(jì)技術(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 160
755 BIT設(shè)計(jì)準(zhǔn)則!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 166
76 防虛警設(shè)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 168
761 確定合理的測(cè)試容差!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 169
762 確定合理的故障指示、報(bào)警條件!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 171
763 提高BIT工作的可靠性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 171
764 智能BIT !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 172
77 外部診斷設(shè)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 175
771 測(cè)試點(diǎn)設(shè)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 175
772 診斷邏輯與測(cè)試程序設(shè)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 178
773 兼容性設(shè)計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 182
78 測(cè)試性分析(核查)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 184
781 測(cè)試性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則符合性檢查!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 184
782 兼容性評(píng)價(jià)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 187
783 裝備測(cè)試性分析的實(shí)施!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 191
第8章測(cè)試性驗(yàn)證技術(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 195
81 測(cè)試性驗(yàn)證試驗(yàn)方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 195
811 以二項(xiàng)分布為基礎(chǔ)的驗(yàn)證方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 195
812 以正態(tài)分布為基礎(chǔ)的驗(yàn)證方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 203
82 故障樣本量的確定方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 204
83 故障樣本分配方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 205
831 按比例分層抽樣分配方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 205
832 按比例簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣分配法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 206
833 基于故障模式的樣本分配法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 206
834 基于危害度相對(duì)比值的樣本分配方法!!!!!!!!!!!!!!!!! 209
835 基于多因子綜合的樣本分配法!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 211
836 故障樣本分配方法優(yōu)缺點(diǎn)比較!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 212
84 故障樣本選取方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 212
841 基于多信號(hào)模型的故障樣本選取算法!!!!!!!!!!!!!!!!! 213
842 基于模糊聚類法的故障樣本選取算法!!!!!!!!!!!!!!!!! 215
843 基于影響度的故障樣本選取算法!!!!!!!!!!!!!!!!!! 217
85 故障模擬與注入!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 223
86 測(cè)試性參數(shù)估計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 225
861 點(diǎn)估計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 225
862 區(qū)間估計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 226
863 近似估計(jì)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 227
87 虛警率驗(yàn)證方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 227
871 按可靠性要求驗(yàn)證!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 228
872 按成功率驗(yàn)證!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 228
873 考慮雙方風(fēng)險(xiǎn)時(shí)的驗(yàn)證!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 228
874 近似驗(yàn)證方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 229
第9章裝備測(cè)試性驗(yàn)證!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 230
91 測(cè)試性驗(yàn)證目的和內(nèi)容!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 231
92 測(cè)試性驗(yàn)證的工作框架及要求!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 231
93 測(cè)試性驗(yàn)證工作內(nèi)容與要求!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 232
931 測(cè)試性驗(yàn)證的程序!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 232
932 測(cè)試性驗(yàn)證計(jì)劃及要求!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 233
933 測(cè)試性驗(yàn)證方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 233
934 數(shù)據(jù)收集與參數(shù)計(jì)算!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 234
935 測(cè)試性驗(yàn)證組織與職責(zé)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 234
936 測(cè)試性驗(yàn)證報(bào)告!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 235
94 測(cè)試性驗(yàn)證實(shí)施方案示例!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 235
941 測(cè)試性試驗(yàn)驗(yàn)證計(jì)劃!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 235
942 測(cè)試性試驗(yàn)驗(yàn)證過程!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 237
943 測(cè)試性試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果評(píng)定與試驗(yàn)報(bào)告!!!!!!!!!!!!!!!!! 239
參考文獻(xiàn)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 240