软件测试的控制论方法

软件测试被认为是软件开发过程中理解最为不清的一环。部分原因是虽然有很多策略被定义和分析 ,但很少有策略被设计和优化。软件测试的反馈机制迄今尚未形成。基于此种情况 ,软件测试的控制论方法将软件测试问题当作控制问题 ,被测软件当作被控对象 ,软件测试策略当作相应的控制器 ,被测软件和测试策略构成一个闭环反馈控制系统。软件控制论是一门探讨软件理论和工程与控制理论和工程交叉的学科 ,软件测试的受控马尔可夫链方法利用受控马尔可夫链理论设计和优化软件测试策略 ,是软件控制论思想的体现。在受控马尔可夫链方法的框架内讨论软件系统的自适应测试 ,并与随机测试进行比较 ,发现自适应测试方法相对于传统的随机测试方法具有较大的优越性。

构件软件系统的可靠性评估模型简介

对构件软件系统可靠性评估模型作了简要介绍.构件软件系统可靠性评估应考虑的问题包括构件的可靠性、构件软件系统的可靠性和运行剖面对构件软件系统可靠性的影响等.在分析了有关模型的基础上,指出了该领域研究中存在的一些问题,并对今后的研究方向提出了一些建议.

模糊可靠性理论中的基本概念

经典可靠性理论以概率假设和二态假设为基础,在许多情况下是不可接受的,需要以可能性假设和模糊状态假设分別替代。模糊可靠性理论或者基于概率假设和模糊状态假设,或者基于可能性假设和二态假设,或者基于可能性假设和模糊状态假设,从而有3种不同的形式:率模(Profust)可靠性理论、能双(Posbist)可靠性理论和能模(Posfust)可靠性理论。本文概述了率模可靠性理论和能双可靠性理论中的基本概念,并介绍一个简单实用的模糊软件可靠性模型,最后展望模糊可靠性研究的未来趋势。

关于软件可靠性测试的若干问题

软件可靠性测试是软件测试的一种形式,它强调软件测试与软件可靠性之间的定量关系,旨在定量改进和评估软件可靠性。从数学角度严格量化软件测试与软件可靠性之间的关系是一件困难的事情。本文举例说明软件可靠性测试中的几个问题,包括软件缺陷的估计、软件测试过程的数学建模、以及软件可靠度的最优估计等。由此可知,软件可靠性测试涉及到不同领域的知识和多种数学工具。

一个模糊软件可靠性模型的进一步确认

事实已经表明,概率方法在软件可靠性建模中遇到困难。本文介绍一个有效性业已初步确认的模糊软件可靠性模型。通过分析一个实际飞控软件的可靠性行为,进一步确认该模型的有效性。

系统可靠性中工作时间的不确定性(英文)

在现有可靠性理论中系统工作时间被认为可以确定性地表示。但实际上由于系统工作时间可能带有随机和模糊这两种不确定性,上述观点不再是合理了。本文研究在系统工作时间带有不确定性时的系统可靠性行为,并定义了模糊可靠度和等效工作时间这两个概念。

ACT验证机FBW系统的率模可靠性分析

率模(Profust)可靠度是一种新的可靠性指标,能全面刻划系统的可靠性行为。将ACT验证机FBW系统的故障分为三个等级:影响安全的故障、影响任务的故障和需要维修的故障,从而对该系统进行率模可靠性分析。还基于率模不可靠度定义故障危害度,使得故障危害度不仅可以合理比较不同故障模式的影响大小,而且直接反映故障模式对系统可靠性行为的影响程度。结论是将率模可靠度作为系统的一个设计指标是可取的。

软件可靠性概要

本文概述作者对软件可靠性的若干总体看法,具体技术问题不作深入讨论,甚至许多问题仅仅提及而不加展开,数以千计的有关文献也不加列举。本文试图阐述软件可靠性理论研究和工程实践的基本范畴,内容包括软件可靠性与软件工程的关系、软件可靠性的含义、软件可靠性的基本问题、国内外软件可靠性研究现状、当前软件可靠性面临的主要问题,以及当前我国软件可靠性领域应开展的工作。

一个模糊软件可靠性确认模型

模糊软件可靠性模型不仅适用于刻划测试阶段的软件可靠性行为,而且适用刻划确认(验收)阶段的软件可靠性行为。并给出在确认(验收)阶段判定软件是否达到可靠性目标的准则。

计算机集成制造系统中的可靠性

1.引言 计算机集成制造(CIM)技术十分适合于小批量生产,有助于提高产品质量和生产效率,计算机集成制造系统(CIMS)就是采用CIM技术的生产系统,它是在柔性制造技术、计算机技术、信息技术和系统科学的基础上将工厂生产经营活动所需的各种自动化系统有机地集成起来;它能根据竞争市场的需求运用于多种中小批量产品生产,获得高效率、高柔性的智能生产系统。

关于系统可靠性中的瞬时故障的若干考虑

故障可分为永久故障和瞬时故障。本文指出了二者的不同点,并定义了第一类和第二类瞬时故障,分别计算了这两类瞬时故障在(0,t)时间内不导致系统故障的概率。

模糊可靠性的研究与发展

1.可靠性问题与系统失效工程 对于技术元件或系统来说,失效是一种几乎不可避免的现象。汽车轮胎总要报废;电视机终要图象不清;计算机总有不能正常工作的时候,如芯片烧坏、死机等。可靠性问题本质上是故障问题或失效问题,可靠性研究面向故障或失效。模糊可靠性问题指如何用模糊方法处理可靠性问题。 可靠性研究始于30年代的机器维修问题和40年代的路灯更换问题。前者考虑应何时维修机器以满足可靠性要求而不致于费用太高;后者考虑何时更换路灯以满足连续照明马路的要求。

软件关联缺陷的一种检测方法

软件中的关联缺陷是一种比较普遍的现象,某些缺陷的存在与否可能导致其他缺陷检测率的变化.软件关联缺陷是造成软件失效关联的根源.给出了关联缺陷的定义,通过一个软件实例验证了缺陷的关联关系,提出了一种缺陷放回的测试方法用来剔除关联缺陷,并通过实验数据分析了缺陷放回方法的能力和效率.实验数据表明,该方法能有效检测软件关联缺陷.

构件软件的测试问题综述

基于构件的软件设计方法是软件设计的新趋势。文章介绍了构件及构件软件的概念、特点和由此引发的测试问题,介绍了现有的构件软件的测试方法和测试工具的研究情况。

四旋翼飞行器的非线性PID姿态控制

针对四旋翼飞行器的非线性姿态运动动力学模型,设计了一种新的几乎全局稳定的非线性PID(Proportional Integral Derivative)姿态控制器.该控制器由一个线性PID的控制部分和一个惯性力矩补偿部分组成,可以抑制常值干扰和幅值有界且能量有界的干扰.数字仿真验证了该控制器对干扰的抑制作用.在搭建的姿态控制实验平台上进行了定点姿态跟踪控制实验.实验结果显示俯仰角和滚转角的误差均小于1°,验证了该控制器对小角度控制的有效性和对未建模动态的鲁棒性.

基于滤噪微分器的四旋翼飞行器控制

在飞行器的控制中,角速率反馈可以提高控制系统的动态特性,但速率陀螺价格昂贵,且随运行时间的增加其性能会不断下降.对此本文提出了一种基于滤噪微分器的四旋翼飞行器滑模变结构控制律.该控制律使用的反馈信号仅由角度传感器得到,而无需角速率传感器.控制律中的角速率信息由王新华等设计的有限时间收敛的微分器得到.本文通过数学证明,给出了当测量信号中含有噪声时该微分器的理论跟踪误差上界.仿真以及对四旋翼飞行器滚转姿态的控制实验验证了微分器的抑制噪声作用和控制算法可行性.

基于D稳定域和ITAE准则的主动队列管理算法

主动队列管理(active queue management,简称AQM)是网络拥塞控制的研究热点之一,其中的关键问题是如何设计反馈控制策略.提出一种新的基于D稳定域和时间乘以误差绝对值乘积积分(integral of time-weighted absolute error,简称ITAE)性能准则的比例-积分-微分(proportional-integral-differential,简称PID)优化设计方法(简称DITAE-PID),并用于AQM控制器的设计,控制闭环系统的理想动态性能.首先在复平面上设定一组理想的D稳定域,然后以ITAE为目标函数,通过数值优化算法求出控制器的参数,使得闭环系统的所有特征根都在D稳定域内,以降低排队延时,提高有效吞吐量.对比仿真实验结果表明,该算法能够预先探测和控制拥塞,有较好的鲁棒性,链路利用率更高,丢包率更小,平均队列长度更趋于期望值,同时,趋于期望队列长度的时间更短,其综合性能明显优于典型的随机早期探测(random early detection,简称RED)和比例-积分(proportional-integral,简称PI)算法.

基于行为协同和虚拟目标相结合的无人机实时航路规划

针对实时航路规划问题,综合考虑航路最优、平滑性、全局收敛性以及从威胁域的逃逸能力等限制时,还没有有效的规划算法.为此提出了一种基于行为协同和虚拟目标相结合的无人机实时航路规划方法.该方法将无人机的航路规划行为分为局部和全局行为:局部行为采用基于模糊控制的方法,用来实现威胁体规避;全局行为使用全局算法,通过全局目标和虚拟目标的切换实现了全局目标收敛和威胁域边界跟踪,然后通过模糊控制器对两种行为进行协同.最后通过分析、证明以及几种不同情形下的仿真表明该方法具有航路短、平滑和全局收敛的特点.

可垂直起降、高速前飞的飞行器设计与控制

本文设计了一种具有垂直起降、悬停和高速前飞能力的飞行器.这种飞行器通过模态转换,既能够实现类似传统四轴飞行器的垂直起降,又能够实现类似固定翼飞行器的高速前飞.同时本文针对这种飞行器设计了模态转换控制律;仿真试验验证了设计方案和控制律的有效性.

视觉与惯性传感器融合的隐式卡尔曼滤波位置估计算法

机器人对自身位置的实时感知在机器人技术中非常重要.本文主要研究机器人技术中一类基于视觉与惯性传感器的位置估计问题.与传统的状态估计问题不同的是,所研究位置估计问题为带有隐式观测方程的线性状态估计问题.为此提出一种能够解决此类估计问题的隐式卡尔曼滤波器,并给出了详细的滤波器设计过程.另外采用扩展变量法将加速度信息中的偏移量作为滤波器状态来估计,以补偿其对位置估计结果的影响.仿真结果显示,所给出的隐式卡尔曼滤波器收敛,加速度偏移带来的影响被有效的补偿.