星载软件可靠性模型技术研究

摘要

近年来，我国实施了月球探测工程、北斗导航卫星系统、高分辨率对地观测系统等重大航天工程项目，要求星载系统在复杂空间环境下长期稳定运行，因此星载软件的可靠性成为影响卫星是否能够长期可靠运行的重要因素。软件的可靠性是衡量软件质量的重要特性,软件可靠性模型技术对评估软件可靠性具有重要作用.为提高星载软件的可靠性,本文归纳了软件可靠性模型的特点,对软件可靠性模型分类及建模方法进行总结,并对星载软件可靠性模型应用进行了分析.rn 软件可靠性建模一般按照以下步骤进行: 第一步:收集失效数据。失效数据的类型很多，可以是失效时间、失效问隔时间、单位时间内的失效次数等。第二步:选择恰当的模型。根据对失效数据和软件系统的特点分析，对各模型特点的认识，选出较合适的模型。目前软件可靠性模型选择主要给出5种模型评价准则:模型拟合性、模型预计有效性、模型偏差、模型偏差趋势、模型噪声来对软件可靠性模型进行比较。第三步:对模型的参数进行估计。参数估计方法主要有最大似然估计、最小二乘法、贝叶斯估计等。具体使用的方法要根据失效数据的性质来确定。第四步:将模型的预测值与实际测得的数据进行比较，查看模型的拟合程度。选出一个拟合度较好模型继续使用。第五步:将测试期问所收集的失效数据应用于此模型，对软件系统当前的各项性能进行评估，对系统将来的可靠性情况进行预测。rn 软件可靠性模型技术已进入实用阶段，成为软件可靠性评估、验证、管理等的有效手段。嵌入式软件以其安全性高、实时性好、适应能力强等特点广泛应用于航天工程。软件可靠性的研究相对于传统的工程可靠性研究还很不成熟，建立在概率论和数理统计基础上的解析模型的假设条件往往不能完全满足，导致模型的适用性下降。因此，软件可靠性模型假设、优化、优选和适用范围等问题都需继续进行深入研究。