某航天测控雷达的可靠性增长试验方法探析

某航天测控雷达的可靠性增长试验方法探析

刘 洋，(中国卫星海上测控部。杨奕飞 江苏江阴214431)

摘 要：论述了某航天测控雷达的可靠性增长试验，首先指出了单台f套)电子产品实施可靠性增长试验的局限性，在此工程背景下，提出了适用于航天测控雷达可靠性增长的等效试验方法。并运用工程上常用的增长模型— —AMS从模型结合两次联试阶段截尾数据计算，得到了雷达平均寿命的数学表达式，从而揭示了航天测控雷达在设计定型后装备使用前的调整过程中的可靠性增长规律，最后采用两阶段截尾时刻的平均寿命估计值是否落在指数分布MTBF验证值的置信区间内的检测手段，验证了该方法的正确性。

关键词：可靠性增长试验；航天测控雷达；模型；极大似然估计
中图分类号：TN 956；TB 114_3 文献标识码：A 文章编号：1672—5468 f2005)02删8—04

The analysis Of a TT&C radar S reliability growth test
LIU Yang．YANG Yi—fei (China Satellite Maritime Tracking&Controlling Department，Jiangyin 214431，China)

Abstract：The analysis of a TY&C radar S reliability growth test is introduced．The limitation of
using a single electronic product in reliability growth test is indicated．An equivalent method of reliability growth test for space TY&C radar has been given．Combining AMSAA model with twice truncation data， we calculate MTBF mathematic1 expression． So the TY&C radar S reliability growth process in the course from final design to fielding has been revealed．Finally，the correctness of this method is demonstrased by exponential distribution confidence interval．
Key words：reliability growth test；TI’&C radar；model；maximum likelihood estimate

l 引言
一直以来．可靠性增长试验以其理论的严谨性、工程应用的有效性成为电子产品，特别是批生产型电子产品提高可靠性的重要途径。而作为导弹、卫星等航天器弹道测量的主要电子装备—— 航天无线电测控雷达，组成极其庞大，结构十分复杂．并且要求具有非常高的可靠性，这些因素给制造带来了高难度和高成本．同时也决定了对于像航天测控雷达这样大型电子产品的研制和生产，只能是单台(套)的，而不可能是批生产的。
对于单台(套)电子装备，一般在研制任务书和GJB 450—88(装备研制与生产的可靠性通用大纲)中都不要求进行专门的可靠性增长试验，因为可靠性增长试验不同于应力筛选试验．往往是破坏性的，在获取了产品可靠性增长机理的同时，受试产品也常常遭到破坏而无法使用。因此，可靠性增长试验并不适用于单台(套)产品．而更多地应用在批生产型产品．换言之，通过增长试验获得可靠性增长的并非受试产品，而是设计定型后的再生产产品但是，对于像航天测控雷达这样的大型电子装备，与批生产型产品一样，在研制和生产过程中有其自身独特的可靠性增长规律，如何获取这一增长规律成为目前研究的热点。

2 等效的可靠性增长试验
2．1 主要依据
对于航天测控雷达可靠性增长规律的获取，不一定要通过专门的增长试验，可以通过其它途径来收集。由于目前电子电路器件和设计方法越来越完善，在雷达总体布局和板卡(印制板)设计上出现较大缺陷的情况越来越少，因此，通过增长试验获得可靠性增长的机理极少是电路设计的改进。而更多的是针对器件和生产工艺不过关而采取的措施
   对于航天测控雷达，可靠性真正获得增长的过程不在设计定型前．而是设计定型后的分机调试、系统联试，其增长规律不同于批生产型产品，这一比较独特的现象是由于系统组成庞大，结构和工作原理复杂．功能太多以至于衡量系统工作性能的技术指标也非常多．如不经过各种调试、联试很难达到要求的技术性能指标，而系统的可靠性指标又是通过各项技术性能指标来反映的。
分机调试、系统联试一般不会造成电路器件的损坏，而仅仅是电路参数的调整，当然调整过程也不排除元器件、板卡甚至是整个分机插箱的更换。调整的过程就是可靠性增长的过程，当各项参数调整到综合的最佳状态时，总体的性能最佳．可靠性增长到研制任务书规定的指标，整个增长过程结束，可以进行旨在检验是否满足合同的可靠性鉴定或验收试验。
  根据以上分析，雷达电路参数调整过程就是可靠性增长过程，在分机调试、系统联试过程中，只要引入适当的控制监测方法，就完全可以获得它的可靠性增长规律。这种试验方法可以看作是一种等效的可靠性增长试验方法。通过这种方法．可以理顺调试和联试过程中的各种关系，使得过去某些测试环节不协调甚至杂乱无章的现象得到有效的控制，从而能够缩短调整时间、节约资源。

2．2 可靠性增长模型的确立
常用的可靠性增长模型有Duane模型和AMSAA模型。Duane模型直观、简单明了，对增长趋势一目了然．但它对MTBF的点估计精度不高，没有考虑随机现象，并且不能给出MTBF的区间估计，因此，在对试验数据进行统计分析时，我们未采用Duane模型，而是采用其改进型——Duane—Crow模型，即AMSAA模型。
AMSAA模型能够系统地解决Duane模型所不能做到的统计推断问题。AMSAA模型假设系统失效的过程是一个非齐次Poission过程，其失效强度A(t)(被Duane模型定义为瞬时失效率)与Duane模型有着相同的形式…….

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