本发明专利技术公开了一种针对通断式多态系统的扩展测试性建模方法，属于测试性技术领域，包括以下几个步骤：步骤一：确定状态集合；步骤二：建立扩展故障；步骤三：建立扩展测试；步骤四：建立有向边集合；步骤五：建立特殊传递关系集合；步骤六：建立扩展测试性模型；步骤七：生成扩展D矩阵；步骤八：生成扩展诊断树；本发明专利技术突破了现有测试性建模方法在故障判据、故障传递关系、测试的逻辑值判据一致性上的约束，能够反映通断式多态系统在各个状态下的测试性信息，可用于通断式多态系统的测试性设计分析工作。
An extended testability modeling approach for on-off polymorphic systems
The invention discloses a method for the extended testability modeling on-off multi state system, which belongs to the field of testing technology, including the following steps: step one: determine the state set; step two: establish the extended fault; step three: create extended test; step four: build a directed edge set; step five: the establishment of special transfer set; step six: create extended test model; step seven: generation of extended D matrix; step eight: create extended diagnostic tree; the invention breaks through the existing testability modeling method in fault criterion, fault transfer relation, test logic value criterion of consistency constraints on the test information can reflect the on-off multi state system in different situations, can be used to test the design of on-off multi state system analysis.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于测试性技术领 域。
技术介绍
测试性模型是在系统内单元故障、故障传递关系以及测试分析基础上，建立的故 障与测试相关性图形模型，根据该模型可以得到相关性矩阵(D矩阵)和优化诊断树，并能 初步预计故障检测率、故障隔离率等测试性参数。测试性建模方法研究在近年来得到了越 来越大的重视，并成为与机内测试(BIT)设计、外部诊断测试设计同等重要的设计分析工作之一。通断式多态系统是由多个非线性通断子系统组成的特殊系统，具有明显的状态差 异性。对这种系统采用传统的测试性建模方法进行建模分析时，存在以下难以解决的问题 (1)不同状态下，系统内单元故障的含义不同；( 不同状态下，系统内单元故障的传递关 系不同；(3)不同状态下，系统内各测试的逻辑值判据不同。现有测试性建模方法有一定的约束条件，包括故障判据的一致性、故障传递关系 的一致性、测试的逻辑值判据一致性。目前，对于通断式多态系统还没有一种有效全面的测 试性建模分析方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述问题，提出一种针对通断式多态系统的扩展测试性 建模方法，针对通断式多态系统状态差异性的特点，在引入状态集合的基础上，建立扩展故 障、扩展测试、有向边集合、特殊传递关系集合，从而建立扩展测试性模型，并生成扩展D矩 阵与扩展诊断树，对通断式多态系统进行了综合且全面有效的测试性建模分析，为其测试 性设计分析工作提供参考。本专利技术的，包括以下几个步骤步骤一确定状态集合；根据产品的设计方案和工作原理，确定产品的各工作状态，从而确定状态集合，状 态集合如下S = {sk|k = 1,2,…，K}(1)式中S表示状态集合为状态集合中第k个状态的名称；K为状态的数量；步骤二建立扩展故障；扩展故障的元组模型如下EF = (F, FC)(2)式中EF表示扩展故障；F表示故障集合，F = {f」i = 1,2,…，I}，&是故障集合中第i个单元的故障， I为单元的数量；FC 表示故障判据集合，FC = {fcik|i = 1，2，···, I ；k = 1,2, ...，1(}，位&是第土 个单元的故障在第k个状态下的故障判据；步骤三建立扩展测试；扩展测试的元组模型如下ET = (T, TC)(3)式中ET表示扩展测试；T表示测试集合，T= ItjIj = I, 2，…，J}，、是测试集合中第j个测试的名称， J为测试的数量；TC表示测试的逻辑值判据集合，TC = ItcjkIj = 1,2,…，J;k=l，2，…，K}，tcJk 是第j个测试在第k个状态下的逻辑值判据；逻辑值判据根据测试是否通过分为通过(GO) 和不通过(NOGO)；步骤四建立有向边集合；根据产品的设计方案，分析约定层次单元之间、以及与各类测试之间的信号流向 关系，确定有向边集合，有向边集合如下权利要求1. ，其特征在于，包括以下几个步骤步骤一确定状态集合；根据产品的设计方案和工作原理，确定产品的各工作状态，从而确定状态集合，状态集 合如下S = {sjk= 1,2, ...，K}(1)式中S表示状态集合为状态集合中第k个状态的名称；K为状态的数量；步骤二 建立扩展故障； 扩展故障的元组模型如下EF = (F, FC)(2)式中EF表示扩展故障；F表示故障集合，F= {f」i = 1,2,…，I}，&是故障集合中第i个单元的故障，I为 单元的数量；FC表示故障判据集合，FC = {fcik|i = 1，2，I ；k = 1,2,…，K}，fcik是第i个单 元的故障在第k个状态下的故障判据； 步骤三建立扩展测试； 扩展测试的元组模型如下ET = (T, TC)(3)式中ET表示扩展测试；T表示测试集合，T= ItjIj = I, 2，…，J}，、是测试集合中第j个测试的名称，J为 测试的数量；TC表示测试的逻辑值判据集合，TC = ItcjkIj = 1，2，…，J;k=l，2，…，K}，tcjk是 第j个测试在第k个状态下的逻辑值判据；逻辑值判据根据测试是否通过分为通过(GO)和 不通过(NOGO)；步骤四建立有向边集合；根据产品的设计方案，分析约定层次单元之间、以及与各类测试之间的信号流向关系， 确定有向边集合，有向边集合如下L = {Ljm = 1,2, ...，M}(4)式中L表示有向边集合；Lffl为有向边集合中第m个有向边，M为有向边的数量； 步骤五建立特殊传递关系集合； 特殊传递关系集合如下ST = {stjk = 1,2,…，K}(5)式中ST表示特殊传递关系集合；stk表示第k个状态下的特殊传递关系，stk = (stfk, sttk)，Stfk为第k个特殊传递关 系涉及的故障子集，Sttk为第k个特殊传递关系涉及的测试子集； 步骤六建立扩展测试性模型； 扩展测试性模型的元组模型如下 EM = (S, F, FC, T, TC, L, ST)(6)式中EM表示扩展测试性模型；在此模型中，故障集合F、测试集合T、有向边集合L由直观表达的图形进行描述；状态 集合S、故障判据集合FC、测试的逻辑值判据集合TC、特殊传递关系集合ST由隐含的属性进 行描述；步骤七生成扩展D矩阵；扩展D矩阵如下DlXJXK — Wijkl IXJXK(7)该三维矩阵是由IXJXK个dijk构成的立方体形数据排列，1 < ^Ι,Ι^ J, l^k^ K，表明了故障与测试在不同状态下的相关性关系；其中dijk为该三维矩阵的元素， 其意义如下式所述_Jl 系统在状态、下，当、可测得f；的故障时系统在状态、下，当、不能测得f；的故障时步骤八生成扩展诊断树；扩展诊断树为如下三元组构成的二叉树结构TR = (N, NR, NC)(8)式中TR表示扩展诊断树；N表示诊断树节点集合，N= {np|p= 1,2,…，P}，np为第ρ个诊断树节点，P为诊断 树节点的数量；NR表示诊断树节点父子关系集合，NR= {nrjq= 1,2,…，⑶，nr,为第q个诊断树节 点父子关系，nrq = (na, nb)，其中na为父诊断树节点，nb为子诊断树节点，Q为诊断树节点 父子关系的数量；NC表示分支集合，NC= {ncjq= 1,2,…，⑶，nc,为第q个诊断树节点父子关系对应 的分支；诊断树节点分为三类根节点、中间节点、叶节点，根节点用于区分状态，中间节点表示 测试，叶节点表示诊断结论；当父诊断树节点为根节点时，父子关系对应的分支为状态，其 它情况下的分支为测试的逻辑值判据。2.根据权利要求1所述的，其特征在 于，所述的步骤二的具体步骤为(1)根据建模需求和产品的可靠性资料，确定建模的约定层次单元组成，单元的故障构 成故障集合F;(2)获取每个单元故障在各个状态下的故障判据，构成故障判据集合FC。3.根据权利要求1所述的，其特征在 于，所述的步骤二中采用“故障、状态、故障判据”对扩展故障进行描述。4.根据权利要求1所述的，其特征在 于，所述的步骤三的具体步骤为(1)根据产品的测试性设计方案，确定系统的测试点、机内测试、机外测试，构成测试集 合T ；(2)分析每个测试在每个状态下的通过、不通过判据，构成测试的逻辑值判据集合TC。5.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述的步骤三采用“测试、状本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种针对通断式多态系统的扩展测试性建模方法，其特征在于，包括以下几个步骤：步骤一：确定状态集合；根据产品的设计方案和工作原理，确定产品的各工作状态，从而确定状态集合，状态集合如下：Ｓ＝｛ｓｋ｜ｋ＝１，２，…，Ｋ｝（１）式中：Ｓ表示状态集合；ｓｋ为状态集合中第ｋ个状态的名称；Ｋ为状态的数量；步骤二：建立扩展故障；扩展故障的元组模型如下：ＥＦ＝（Ｆ，ＦＣ） （２）式中：ＥＦ表示扩展故障；Ｆ表示故障集合，Ｆ＝｛ｆｉ｜ｉ＝１，２，…，Ｉ｝，ｆｉ是故障集合中第ｉ个单元的故障，Ｉ为单元的数量；ＦＣ表示故障判据集合，ＦＣ＝｛ｆｃｉｋ｜ｉ＝１，２，…，Ｉ；ｋ＝１，２，…，Ｋ｝，ｆｃｉｋ是第ｉ个单元的故障在第ｋ个状态下的故障判据；步骤三：建立扩展测试；扩展测试的元组模型如下：ＥＴ＝（Ｔ，ＴＣ） （３）式中：ＥＴ表示扩展测试；Ｔ表示测试集合，Ｔ＝｛ｔｊ｜ｊ＝１，２，…，Ｊ｝，ｔｊ是测试集合中第ｊ个测试的名称，Ｊ为测试的数量；ＴＣ表示测试的逻辑值判据集合，ＴＣ＝｛ｔｃｊｋ｜ｊ＝１，２，…，Ｊ；ｋ＝１，２，…，Ｋ｝，ｔｃｊｋ是第ｊ个测试在第ｋ个状态下的逻辑值判据；逻辑值判据根据测试是否通过分为通过（ＧＯ）和不通过（ＮＯＧＯ）；步骤四：建立有向边集合；根据产品的设计方案，分析约定层次单元之间、以及与各类测试之间的信号流向关系，确定有向边集合，有向边集合如下：Ｌ＝｛Ｌｍ｜ｍ＝１，２，…，Ｍ｝ （４）式中：Ｌ表示有向边集合；Ｌｍ为有向边集合中第ｍ个有向边，Ｍ为有向边的数量；步骤五：建立特殊传递关系集合；特殊传递关系集合如下：ＳＴ＝｛ｓｔｋ｜ｋ＝１，２，…，Ｋ｝ （５）式中：ＳＴ表示特殊传递关系集合；ｓｔｋ表示第ｋ个状态下的特殊传递关系，ｓｔｋ＝（ｓｔｆｋ，ｓｔｔｋ），ｓｔｆｋ为第ｋ个特殊传递关系涉及的故障子集，ｓｔｔｋ为第ｋ个特殊传递关系涉及的测试子集；步骤六：建立扩展测试性模型；扩展测试性模型的元组模型如下：ＥＭ＝（Ｓ，Ｆ，ＦＣ，Ｔ，ＴＣ，Ｌ，ＳＴ）（６）式中：ＥＭ表示扩展测试性模型；在此模型中，故障集合Ｆ、测试集合Ｔ、有向边集合Ｌ由直观表达的图形进行描述；状态集合Ｓ、故障判据集合ＦＣ、测试的逻辑值判据集合ＴＣ、特殊传递关系集合ＳＴ由隐含的属性进行描述；步骤七：生成扩展Ｄ矩阵；扩展Ｄ矩阵如下：ＤＩ×Ｊ×Ｋ＝［ｄｉｊｋ］Ｉ×Ｊ×Ｋ （７）该三维矩阵是由Ｉ×Ｊ×Ｋ个ｄｉｊｋ构成的立方体形数据排列，１≤ｉ≤Ｉ，１≤ｊ≤Ｊ，１≤ｋ≤Ｋ，表明了故障与测试在不同状态下的相关性关系；其中ｄｉｊｋ为该三维矩阵的元素，其意义如下式所述：步骤八：生成扩展诊断树；扩展诊断树为如下三元组构成的二叉树结构：ＴＲ＝（Ｎ，ＮＲ，ＮＣ） （８）式中：ＴＲ表示扩展诊断树；Ｎ表示诊断树节点集合，Ｎ＝｛ｎｐ｜ｐ＝１，２，…，Ｐ｝，ｎｐ为第ｐ个诊断树节点，Ｐ为诊断树节点的数量；ＮＲ表示诊断树节点父子关系集合，ＮＲ＝｛ｎｒｑ｜ｑ＝１，２，…，Ｑ｝，ｎｒｑ为第ｑ个诊断树节点父子关系，ｎｒｑ＝（ｎａ，ｎｂ），其中ｎａ为父诊断树节点，ｎｂ为子诊断树节点，Ｑ为诊断树节点父子关系的数量；ＮＣ表示分支集合，ＮＣ＝｛ｎｃｑ｜ｑ＝１，２，…，Ｑ｝，ｎｃｑ为第ｑ个诊断树节点父子关系对应的分支；诊断树节点分为三类：根节点、中间节点、叶节点，根节点用于区分状态，中间节点表示测试，叶节点表示诊断结论；当父诊断树节点为根节点时，父子关系对应的分支为状态，其它情况下的分支为测试的逻辑值判据。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：石君友，王风武，王璐，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11
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