機載大規模復雜軟件開發及驗證技術

陳　福,牟　明,戴小氐,段海軍,徐　明

(中航工業西安航空計算技術研究所 19室,陜西 西安　710065)

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機載大規模復雜軟件開發及驗證技術

陳福,牟明,戴小氐,段海軍,徐明

(中航工業西安航空計算技術研究所 19室,陜西 西安710065)

摘要針對航空電子系統結構綜合化、硬件共享化、功能軟件化引發軟件規模、復雜度指數級上升的趨勢,分析了軟件開發、軟件綜合以及軟件測試的困難和挑戰,并從開發技術、測試驗證技術和項目管理3個維度,結合模型驅動開發、軟件復用、虛擬仿真驗證、DO-297規范、CMMI等技術和管理方法,為機載大規模復雜軟件開發及驗證提供了解決方案,提高軟件的可靠性,縮短軟件的研發周期。

關鍵詞機載大規模;模型開發;軟件復用;虛擬仿真

Development and Verification of Large-scale and Complex Airborne Software

CHEN Fu,MU Ming,DAI Xiaodi,DUAN Haijun,XU Ming

(Unit 19,AVIC Xi’an Aero Institute of Computing Technology,Xi’an 710065,China)

AbstractThe difficulties and challenges for software development due to the exponential growth of software size and complexity with the rapid development of integrated modular avionics systems are analyzed.The development,testing and verification techniques and project management are discussed.The techniques of MDA,software reuse,virtual simulation,DO-297,and CMMI are employed to provides a solution for the development and verification of large-scale and complex Airborne software in an attempt to improve the reliability and shorten the development cycle of software.

Keywordsairborne;large-scale;model development;software reuse;virtual simulation

半個世紀以來,科學技術的飛速發展、戰場環境的日益嚴峻和作戰需求的不斷升級,加速了航空電子技術的更新換代。航空電子系統結構經歷了從最初的分立式航空電子系統、聯合式航空電子系統,到綜合化航空電子系統的發展過程,正迅速朝著結構綜合化、硬件共享化、功能軟件化和信息網絡化的方向發展,設備的體積功耗重量不斷下降。與此同時,以往許多由硬件實現的功能都交由軟件來實現,導致軟件規模和復雜度呈指數級增長。美國的第二代戰機F-111D,軟件規模為5萬行代碼,航空電子系統功能的20%為軟件實現;第三代戰機F-16A,軟件規模為12.8萬行代碼,航空電子系統功能的40%為軟件實現;第四代戰機中,F-22的機載軟件規模達500萬行代碼,而F-35的機載軟件規模則更是高達近1 000萬行,航空電子系統功能的80%為軟件實現?！?br>