基于Petri 网的软件故障树分析

2013-10-21杨瀚程

火控雷达技术 2013年4期

林红杨瀚程

(电子科技大学成都 611731)

0 引言

软件可靠性分析是保证软件可靠性的重要步骤，是软件可靠性工程一个重要的阶段。其中，软件故障树分析［1］方法有着巨大的工程适用性和强大的生命力。故障树可看做系统中故障的传播关系，通过图形表示和数学描述，通过演绎方式找出导致系统故障原因，求出系统薄弱环节，指导可靠性指标分配和可靠性设计。故障树不仅能定性分析软件系统可靠性，还能定量分析软件系统可靠性。故障树的分析方法主要有上行法和下行法。但对于大型复杂的故障树采用上行和下行的方法显得太过繁琐。

Petri 网是C.A.Petri 于1962 年在他的博士论文中首次提出的［2］。Petri 网能够刻画系统的结构，且描述系统的动态行为，有直观的图形表示，同时能够引入多种数学方法进行分析。经过几十年的发展，Petri 网理论已经非常成熟，并且在计算机科学技术、自动化科学技术、机械设计与制造以及其他科学领域得到广泛的应用。Petri 网具有丰富的图形化和数学化分析方法，主要有可达标识图与可覆盖树，关联矩阵与状态方程，Petri 网语言和Petri 网进程，这些方法都建立在坚实的数学基础上，各有其使用方式。本文提出了通过Petri 网关联矩阵法求解软件系统故障树最小割集的算法，并通过我院研制的ADS-B 系统中最重要的工作信息解码分析进行了验证。