数据链自动测试系统综合效能评估

理 清 影 响 其 保 障 效 能 的 因 素 及 其 层 次 关 系 ， 用 德 尔 菲 采
（ＴＤ ） 多链路测试设备 （ Ｔ 实验室环境测 试系统 ＪＩ Ｓ ／ ＭＬ Ｄ）
等 。随 着 国 内 外 自动测 试 系 统 集 成 技 术 的 快 速 发 展 ， 满 为
（ ｅ ｈ） Ｄ ｌ ｉ咨询法 的思 路 ， ｐ 拟定指标集 ， 向专 家进行 书面咨 询， 对咨询结果 进行 统计处 理 和系统 归 纳 ， 出影 响其 系 列 统效 能发挥 的因素及其 层次关 系 ， 图 ２所示 。将 总 目 如 标逐层 分解 为 ３个层 次 ， 目标 层是数据链 自动 测试系统 的 综合效 能 ， 准则层包括系统 可用性 、 能力 特性 、 系统 自身保 障性 、 系统适用性 ４方面 的内容 ， 指标 层将准则层内容进 一
层模型。
为确定影 响数据链 自动测试 系统 的综合 效能各 因素 的综合评判指标优 劣 ， 对各个指标 应制定统一 的评判等级 Ｖ ， ， ｝ 极好 ， ＝｛ …， ＝｛ 较好 ， 一般 ， 较差 ， 极差 ｝并分 ， 别计 分值 为 Ｃ＝｛ １ Ｃ ， ３ Ｃ ， ５ Ｃ ， ２ Ｃ ， ４ Ｃ ｝＝（ ０ ８ ，０ ４ ， １０，０ ６ ，０
现代战争中 ， 数据链是整 个作 战系统 中链 接各作 战平
硬件平台 、Ｐ Ｔ Ｓ开发工具 以及统一 、 范的接 口标 准 ， 用 规 应
台、 优化信息资源 、 有效 调配和使 用作 战能量 的核 心单元 。 它是采用网络通信 技术 和应 用协 议 ， 实现 机载 、 地和 舰 陆 载战术数据系统之间的数据信息交 换 ， 从而最 大限度地 发
指标 。
数 据 链 自动 测 试 系 统 综 合 效 能
２ 数据 链 自动 测试 系统 的 综 合效 能评 估 步骤 ．
系 ｌ 藿用
可 维
性 Ｉ 番 ｌ系 ｌ ． 藿用 盆 ｌ
抗
数据链 自动测 试 系统 的综 合效 能是全 面反 映该 系统 可靠性 、 维修性 、 测试性 、 保障性及 能力特性 等综合性 指标
的系 统 。参 照 指 标 体 系 ， 造 该 系 统 效 能 的 多 级 评 判 模 构
靠 修 度 度
Ｕｌ Ｕｌ ２
萎Ｉ寥Ｊ ｌＩ差 蓼 ｌ萋 Ｉ萎 ｌＩ 萋 Ｉ 嚣ｌ差 ｌ Ｉ ｌ Ｉ
易
损
性
，
型， 根据模 糊理论 ， 完成 对定性 、 定量 指标 的处理 ， 然后 分 系统 Ｓ 进行 二级模 糊综 合评 判 ， 后综 合得 出 总的评估 ： 最
评估 ， 估结果客观准确 。 评 关键词 ： 据链 ； 数 自动 测试 系 统 ； 次 分 析 法 ； 糊 理 论 ； 能 评 估 层 模 效
中 图分 类 号 ：Ｐ ７ ； ９ ５ １ Ｔ ２４ Ｎ ４ ． 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６— ７７ ２ １ ）９— １５— ３ １０ ０ ０ （０ ０ ０ ０ ０ ０
为 二 级 三 层结 构 ， 大 多 数 的 评 估 指 标 带 有 较 大 的 模 糊 性 且
指标权重的评定是开展综合 效能评估 的基础 ， 也是决
定综合评判结果的关键。 目前 ， 指标权 重评定 的方法主要 有主观赋权法 、 客观赋权法 和综合 赋权法 ３类 。客观赋权 法和综合赋权法都需要样本数据 ， 而影 响数据链 自动测试 系统综合效能 的诸 多指 标存在 缺少 样本 数据或 样本 数据
， ＜ ａ
Ａ
（）＝｛ —ａ／６ ） ， ＜ｂ （ ）（ —０ ０≤
【 １
．
＞ ｂ
对 于效益型指标 的处理 ， Ｓ 以 的可靠度指标 为例 ， 确 定评判标准如表 １所示 。
费
川， ： 等 数据 链 自动测 试 系统综合 效 能评估
１７ ０
表 １ Ｓ 的可靠度指标的评判标准 ，
足信息化战争 条件 下装备 使用及保 障 的不 同要求 ， 针对 数 据链 测试的 自动测试 系统 （ Ｔ ） Ａ Ｓ 主要 形成 了两 种设 计 方 案， 一是通用组合 式 自动测 试系 统 ； 二是 专用便 携式 自动 测试 系统。通用 组合 式 自动测 试系 统是 指采用 通用 的 软
２ ） ０。
根 据 图 ２的 层 次 关 系 ， 用 Ａ Ｐ评 定 指 标 权 重 步 骤 运 Ｈ
如下 ：
１ ）分析效能 系统 中各影响 因素 的相互关 系， 引入 １ ～ ９标度法 ， 由专家书面咨询 ， 经 得到每一层 的两 两 比较判断 矩阵 ； ２ ）计算 判断矩 阵各行元素 的乘积
１ 数据链 自动测试 系统 的综合效 能评估指 标 体 系
１ １ 指 标 体 系 的建 立 ． 本 研 究 在 对 数 据 链 自动 测 试 系 统 充 分 研 究 的 基 础 上 ，
链之 间的信息交 互 、 数据 处理 和 网络传输 的 工作 过程 ， 与
数 据 链 进 行 交 互 操 作 的 复 杂 测 试 ， 美 军 空 军 与 海 上 作 战 如 中 心 系 统 （ Ｐ ＷＡ Ｓ Ａ Ｒ）以 及 联 合 战 术 信 息 发 布 系 统
各 定 量 指 标 的模 糊 向量 ， 用 三 角 形 与 半 梯 形 模 糊 值 隶 属 应 函数 Ｊ其 数 学 表 达 式 如 下 ： ， １ ）三角 形 分 布
．
一一 一 一
Ｍ ＝兀 ｉ １ ， ， ＝ ，…ｎ ２
３ ）计算 Ｍ ｎ次方根 的
ｗ ＝ （ ） ， １ ２ … ， Ｍ ｉ＝ ， ， ｎ
可用 性 差 的情 况 ， 因此 应 用 主观 赋 权 的 层 次 分 析 法 （ Ｈ Ａ Ｐ）
评定指标权重 。
和不确定性 ， 因此 ， 依据模糊 理论 ， 指标层对 准则层 的评 将
判作为第一级评判 ， 将准则层对 目标 层 的评判作 为第二级 评判 ， 构造数据链 自动测试系统 的综 合效能评估 的二级 三
【
ｂ ）偏 大 型
ｒ
０
０
．
＞ ｂ
按 照以上步骤 ， 细计算过 程见文献 ［ ］ 确定综合效 详 ７， 能层 的各 准则层指标权 重 Ａ＝（ ．３ ，． ３ ，． ６ ， ０ ３ ３３ ０３ ３３０ １６７ ０ １６７ ；系统可用性 的指标层权重 Ａ ＝（ ． ，． ） 能力 ．６ ） ０ ５０ ５ ， 特性 的 指 标 层 权 重 Ａ ２＝ （ ．８ ， ．８ ，０２ ７５ ０ ２ ７５ ０ ２７５ ． ８ ， ０ １２９ ， ．４ ） 系统 自身 保 障性 的指标 层权 重 Ａ ＝（． ８ ， ， ０ ２７５ ０ ２ ７５ ０ ２ ７５ ０ １２９ ， 统 适 用 性 的 指 标 层 权 重 ． ８ ， ．８ ， ．４ ） 系
第３ １卷
第 ９期
四 川 兵 工 学 报
２１ ００年 ９月
【 自动化技术】
数 据 链 自动测 试 系统 综 合 效 能 评估
费 川 ， 宝民 刘 栋 何 ， ，
（． １ 海军航空工程学院 ， 山东 烟 台 ２ ４ ０ ； ． １２ ６０ １ ２ ９４ ２部 队， 辽宁 大连
３ ９ ３５部 队 ， 京 ． １９ 北 １２４ ） ０ ４ ３
１６４ ； １０ ３
摘要 ： 数据链是信息化战争 中实现指挥控制 自动化 、 战场情报 资源实时共享 、 作战平 台交 互的战术信息 系统 。自 动测试系统是保证其有效实施战术任务 ， 充分发挥 战场信 息节点作用 的重要保 障装 备 ， 以数据链 自动测试 系统 设计方案中的两套 自动测试系统作为研究 对象 ， 根据 其复 杂的系统结 构和任 务特性 ， 构建 了该 系统的综合 效能 指标体系 ， 综合运用 Ａ Ｐ法和模 糊理论确定了指标 权重和模 糊向量 ， Ｈ 实现 了对数 据链 自动 测试 系统 的综合 效能
结果 Ｂ： ＝（ ， ， ， ） Ａ ｂ ｂ … ｂ 。设 置 Ｑ为评 判分值 ， 则
Ｑ＝Ｂ。 以此对两套系统 的综合效能优劣进行排序 。 Ｃ，
３ 综 合 评 估 过 程
３ １ 评 估 实施 ．
参考 。
密机 、 调制／ 解调器 、 数据接 口、 电台等组成 ， 连接关 系如 其
图 １所 示 。
曰
图 ｌ 数 据链 的 组 成
从 美 军 对 数 据 链 的保 障 方 式 来 看 ， 据 链 的维 护 保 障 数 主要 是 通 过 设 备 自检 及 离 位 测 试 来 实 现 的 。 自检 （ Ｉ ） ＢＴ 是 通 过 数 据 链 本 身 的 自检 功 能 模 块 进 行 自身 工 作 状 态 的 基 本 测 试 ； 位 测 试 是 使 用 自动 测 试 系 统 （ Ｔ ） 模 拟 数 据 离 Ａ Ｓ来
＝
ｐ（ ＝ Ａ ）
．
６ ≤
＜ｃ
，
其他
２ ）半梯 形 分 布
骞 ， ，＝ ｃ ， ＝ Ｃ丽 ＲＣ Ｉ
ａ ）偏小型
ｒ
１
， ＜ ０
当一致性 比率 Ｃ ０ １ ， 为该 判 断矩 阵具 有满 Ｒ＜ ． ０时 认
意 的 一致 性 。
（）＝｛ｂ ／６ ｎ ， ≤ ＜ｃ （ — ）（ 一 ） ｂ
收稿 日期 ： １ ２ ０—０ ０ ０ ６— ８
作者简介 ： Ｉ（ ９３ ） 男 ， 士研究生 ， 费． １８ 一 ， 硕 ｔ Ｉ 主要从事装备综合保障研究 。
１６ ０
四 川 兵 工 学 报
Ａ ＝（ ．３ ，．９ ，．６ ） ０ ５９６０ ２ ７０ ０ １３４ 。
步细划 为 １ 指标 ， 中包括 ６项 定量指 标及 ７项 定性 ３个 其
４ ）对向量 ＝ 。 ：…， ｒ进行归一化处理 ［ ， ， ”
＝ 一，
ｉ ＝ １， … ， ２， ｎ
ａ ≤ ＜ ６
∑
求得权重向量为 ＝［ ， ， ｒ。 。 …，
５ ）计算 判断矩 阵 的最大 特征值 Ａ 、 一致 性 指标 Ｃ ， 及 随机一致性 比率 Ｃ Ｒ分别为
２ ２ 定 量 指 标 的 处理 ．
按照指标体 系中指标值期 望 的特 点 ， 将定量 指标划分 为效益型与成本 型 ， 效益型指标表示 指标值越 大越好 的指 标， 成本型指标 表示 指标值 越小 越好 的指标 。本 文 中 ， 可 靠度 、 故障检测率等 ４项指标属 于效益型指标 ； 虚警率 、 测 试时间指标属 于成本 型指标 。为了更 加客观 准确地 确定
别对通用组合式 自动测试 系统 Ｓ 及专用便携 式 自动测试
结果 。
图 ２ 数据 链 自动测 试 系统 的综 合 效 能 指 标 体 系
２ １ 综 合 评 估 模 型 的 构 造 ．
由于 数 据链 自 动 测 试 系 统 的 综 合 效 能 评 估 指 标 体 系
１２ 指标权重 的评定 ．
挥 战 术 效 果 的 系 统 。Ｊ 。数 据 链 通 常 由数 据 处 理 系 统 、 加
先进的总线技术 ， 将模块 化仪器／ 设备搭 配组合 ， 以满足 用 多任务 系统 测试 需求 的大型 自动测试 系统 ； 用便携式 自 专
动测试 系统是指采 用单 片机 与嵌 入式 系统应 用技 术与标 准化接 口， 将测试 资源 与 Ｔ Ｓ集成 到控 制器 中 ， 以满 足 Ｐ 用 单 任务 系统测试 需求 的便 携式 自动测试 系统 。 由于 自动测试 系统设 计方案 的优劣 ， 将直 接影响数据 链 的使 用保 障效果 ， 甚至关 系整 个战 区协 同作 战行动 的成 败， 因此 ， 本文 中 以两套 数据链 测试 方案 中的 自动 测试 系 统 为综合效 能评估对 象 ， 对其 系统属性及 能力 特性进行分 析 比较 ， 综合考虑各因素 ， 最终确定 两套 系统的优劣 ， 为数 据链 自动测试 系统 的研制 改进 、 规划配 置及保 障应用提供