綜合聲納仿真系統(tǒng)的VV＆A過程研究*

季 蓓，程健慶，曹志敏

(江蘇自動(dòng)化研究所，江蘇 連云港 222061)

潛艇指控系統(tǒng)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)要素的解算依據(jù)是多種態(tài)勢下的聲納探測信息，但目前的真實(shí)海試數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足態(tài)勢多樣性的需求，所以必須使用潛用綜合聲納仿真軟件模擬輸出聲納探測信息。由于軟件輸出的逼真度影響了指控系統(tǒng)試驗(yàn)結(jié)果的有效性，因此必須保證軟件的逼真度，針對這一迫切需求，對潛用綜合聲納仿真軟件實(shí)施VV＆A(Verification、Validation and Accreditation，校核、驗(yàn)證和確認(rèn))過程。

1 軟件校核

本文討論的綜合聲納仿真屬于信號級仿真，采用實(shí)裝設(shè)備算法，必要時(shí)使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，較為逼真地模擬了目標(biāo)輻射噪聲、海洋傳播衰減、聲納接收信號及噪聲、預(yù)處理濾波、波束形成、信號處理、跟蹤和輸出跟蹤舷角的全過程。因此在研究過程中主要采取了非正規(guī)校核、程序結(jié)構(gòu)校核和功能校核三種方法。非正規(guī)校核完全依賴于人的推理;程序結(jié)構(gòu)校核不考慮軟件功能，力求最高的程序覆蓋率;而功能校核側(cè)重于模型的外部特性，本研究基于可測試的指標(biāo)將軟件系統(tǒng)按功能將模型劃分為9個(gè)模塊，采用黑箱方法，參考真實(shí)設(shè)備的戰(zhàn)技指標(biāo)確定測試用例［1］。校核方法和校核結(jié)果如表1所示。從表1可以看出，大部分的功能滿足要求，但是某些重點(diǎn)指標(biāo)不符合要求，例如主動(dòng)測距功能模型、特征譜線仿真模型等，需要通過進(jìn)一步的模型驗(yàn)證進(jìn)行原因定位。

2 模型驗(yàn)證

模型的驗(yàn)證是從模型應(yīng)用目的出發(fā)，確定模型代表真實(shí)世界的正確程度的過程。……