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SJ∕Z 21569-2020 军用无线通信系统可靠性设计指南.pdf6. 2. 3. 1概述
模型的一般程序如图3所元
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GB 1886.167-2015 食品安全国家标准 食品添加剂 大茴香脑6.2.3.2.4确定物理界限与功能接口
6.2.3.2.5确定故障判据
6.2.3.3建立可靠性框图和可靠性数学模型
3.3建立可靠性框图和可靠性数学模型
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6.2.3.3.3任务可靠性模型
根据图7可靠性框图，该系统的任务可靠性数学模型为串联模型、并联模型和表决模型的组 个单元均服从指数分布。当表决器可靠度为1时，其任务可靠性数学模型见公式（4）～公式（6 任务可靠度：
靠性分配一般遵循以下原则：
靠性分配一般遵循以下原则
品的复杂度、重要度、技术成熟程度、任务
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图8可靠性分配主要步骤
6.3.4.2工程加权分配法
工程加权分配法是根据各 维修难易程度以及所使用的元器件质量水平和所处环境条件要求来选择加权因子，从而得到该分系统的 可靠性指标。 其分配公式见公式（7）。
ZIIK MTBF, MTBF, IIk,
表1工程加权分配法示例
6.3.4.3评分分配法
6.3.4 31 概述
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6.3.4.3.2评分因素
评分分配法通常考虑的因素有：复杂度，技术成熟水平、工作时间长短、故障后果以及环境条件等 根据系统的特点可以增加或减少评分因素。
6.3.4.3.3评分原则
各种因素评分值范围为1～10，分值越高说明可靠性越差，一般评分原则如下： a 复杂度一一根据被评产品的元部件数量以及它们组装的难易程度来评定的，最复杂的为10分， 最简单的为1分； b） 技术成熟水平一根据被评产品的技术水平和成熟程度来评定，水平最低的为10分，水平最高 的为1分； c）工作时间一一根据被评产品工作时间来评定，工作时间最长的为10分，最短的为1分； d 重要性一一根据故障发生后造成损失的严重程度进行评定，造成损失最大影响最严重的为10 分，造成损失最小的为1分； e 环境条件一根据被评产品所处的环境进行评定，单元工作过程中将经受极其恶劣而严酷的环 境条件的为10分，环境条件最好的为1分。 公公式
5.3.4.3.4评分分配法公
评分分配法的公式见公式（8）～公式（11）
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表2某通信系统可靠性评分法分配表
Z.1.1.1AGREE 分配法
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用无线通信系统各分系统的重要程度、复杂程度以及工作时间进行可靠性指标的分配，是工程应用较广 泛的一种分配方法。 AGREE分配法由公式（13）计算分配给第i个分系统的MTBCF
式中： 分配给第i个分系统的MTBCF，单位为小时（h）； N 系统包含的器件总数量，其中k为分系统数量； Wi 第i个分系统的重要度系数，w反映了分系统故障影响任务完成的程度。w=1，说明分系统 故障将直接导致系统任务失败，w<1，说明分系统故障，系统不一定不能完成任务，分系 统具有余度系统或其某些故障模式不会影响系统完成任务时w<1； fi 第个分系统工作时间，单位为小时（h）； n 第个分系统包含的器件数量； R 系统的可靠度分配值。
式（15）计算分配给第个分系统的任务可靠度R
示例：AGREE分配法
表4各单元有关分配参数和指标
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2.1系统的可靠性预计
7.2.2.2可靠性预计与分配的关系
设计和制造过程中所有可能的故障模式，以 及每一故障模式的原因及影响， 提出改进措施
7.3. 1.2 方法
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图10FMECA分析表示例
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图11严酷度、ⅡI类单点故障模式清单示例
图12故障树分析主要步骤
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7.3.3确定可靠性关键产品
7. 3.3. 1且的
确定和控制其故障对安全性、战备完好性、任务成功性和保障要求有重大影响的产品，以及复杂 高、新技术含量高或费用昂贵的产品。
7.4制定可靠性设计准则
图13可靠性关键产品清单示例
7.4.2可靠性设计准则制定程序
可靠性设计准则制定过程如下
可靠性设计准制定过程如下：
7.4.3可靠性设计准则主要内容
m）通过标准化、模块化及系统健壮性设计，提高系统可靠性； n 对系统开展环境适应性分析，通过分析，采取相应的环境防护措施，保证在多种环境因素综合 作用的情况下，系统能安全可靠地工作； 0 软件的可靠性安全性工作贯穿于软件全寿命周期，应符合软件工程的要求； 软件应有避错容错设计，软件应对非法数据、非法操作、误操作等异常有差错处置设计； 9）应定义软件可能出现的故障和失效情况，有避免中断或失效的设计。
7.4.4可靠性设计准则符合性分析与检查
通过可靠性设计准则符合性分析与检查，有助于发现产品设计中存在的可靠性隐患，能够为提高产 品可靠性水平提供支持。其要求是：
7.5.2设备硬件可靠性设计
使用未经充分试验验证过的多功能器件；优先选用标准件，提高互换性和通用化程度；尽量减 少发射、接收、网管控制等设备组成部分的数量及其相互间的联接，减少机箱内部的连接线 内部电和电气连接，提高设备可靠性：同时也 避免由于简化而使电路中的元器件承受过高
SJ/Z21569—2020的应力和超常性能，不能为简化电路而省略为提高电路稳定性、可靠性、可测试性所采取的余等措施；b)允余设计：供电电源设计时留有余量，规定输出负荷不超过额定值的比例；对主要电源馈线、重要的信号传输线、影响发射成败的电路应采用双点、双线或环形线路设计；允余设计和体积、重量、功耗等因素统一考虑；当体积、重量非至关重要，而可靠性和耗电至关重要时，应采取非工作贮备（冷贮备）；在非贮备设计中，应尽量采用自动切换装置；应对转换器（继电器或开关）的可靠性进行充分的论证及验证试验，对备份切换过程中瞬态变化对发射、接收等关键设备状态恢复的影响进行充分分析，并采取相应的对策；采用成熟技术和工艺：天线、发射、接收、网管控制等单元采用稳定、可靠、成熟的技术和工艺，充分考虑产品设计的继承性，以保证设备的整机可靠性；新的研发设备充分利用成熟的设计，选择通用的部件、电路与组用比例、并对采用新技术、新工艺、新材料、新元器件的情况开展合格验方确定设备的发热部位或元器件的传热路径及各个传热设计的热阻参数，并确定最市式和家正设备在规定的全部装置、部件、三温足对冷却系统利要求主要包括冷却系统所用电温度以及制等要求);2)用新的导致仪器设备热流密度增热困难的要采取各种热设保证间作，如：选用好耐高温元器件、部件和选择导热的部件要件应远离热离：发的部件、尽可能的置于处；尽利用金属机道路尽可横截面尽可能4)备完成规定功能的前提尽量降低设备的大阳辐射给装备作时带来的热问题，并在设计时采取相应的热防护措范：5)，通风口的布置原则是使进、出口尽量远离，进风位开在机箱的下端接近底板处，出风口则应开在机箱侧上端接近顶板处；通风口的形状、大小可根据设备应用场所、电磁乘容性及靠性要求进行选择、布置；密封式机箱的强道风冷系统，一般在内部应设有空气循环系表面有换热器。e)降额设计：降额时要综合权衡降额引起的可靠性重重及费用的增长和可能的低应力，主要包括以下要求，按不同的应用平确额等级，降额不仅要考虑稳态，还要考虑到电路中可能出现的瞬态过载及动态电应力，不应采用降额补偿的方法解决低质量元器件的使用问题。一般从以下方面考虑：按不同的应用平台及设备的关键性选择合适的降额等级，一般机载设备、舰载设备、车载设备最高I级降额，最低IⅢ级降额，地面固定设备最高Ⅱ级降额，最低Ⅲ级降额；2)采用I级降额的情形：设备的故障将会危及安全、导致任务失败和造成严重经济损失；对设备有高可靠性要求，且采用新技术、新工艺的设计；由于费用和技术原因，设备失效后无法或不宜维修；采用Ⅱ级降额的情形：设备的故障可能引起装备与保障设施的损坏；有高可靠性要求且采用了某些专门的设计；需支付较高的维修费用；对元器件使用可靠性改善的相对效益最大；采用IⅢ级降额的情形：设备的故障不会造成人员和设施的伤亡和破坏，设备采用成熟的技术设计；故障设备可迅速、经济地加以修复；对设备的尺寸、重量无大的限制。22
设备及其组成部分进行防潮湿、防盐雾、防霉菌的“三防”处理，避免恶劣使用环境下的腐蚀和 损坏；冲击和振动的防护设计涉及防风沙、防污染、防电磁干扰以及静电防护等；此外，要特 别注意综合环境防护问题，例如： 1）采用整体密封结构，不仅能起到“三防”作用，也能起到对电磁环境的防护作用； 2 对于采用室外天线的系统，应采取避雷、防雷设计，如加装避雷针、避雷器，同时，对于 露天架空的供电电源线、信号传输线也要采取避雷防雷设计，以防雷电从电缆串入机器； 3 对于露天安装的射频组件还应采取防水措施，以防下雨时雨水进入机器； 4） 结构件形状应便于表面防护，应尽量避免凹槽和缝隙，尽可能消除能存留腐蚀介质的间隙 若无法避免，应采取相应密封措施； 5 如果设备不是长期通电或不经常使用，而空气又比较潮湿，则还应采取防潮措施，例如， 在机壳内适当地方放置并定期更换干燥剂，总之，要防止机器进水和受潮，以免电路组件 发霉、生锈而失效； 6 机动式平台设备应进行加固设计种冲击设计，电线、电缆应有固定装置定位，以免产生不 必要的位移。 g）结构设计：在结构设计时，合理选择冷却方法，冷却方法优选顺序为自然冷却→强制风冷→液 体冷却一→蒸发冷却；如采用液冷设计方案，液冷设计方案确定的流量、压力、液体清洁度等应 保证出口温度与进口温度之差小于5℃，对于舱内单元未进行液冷设计的单元，应进行分析， 并确定是否进行强迫风冷设计，如果采用强迫风冷设计，应合理设计风道，以保证风冷气流的 合理布置组成单元的位置，发 地方，并远离热源： h 距等措施减少天线之 我技术将天线馈线、电源线、数字传输线等进行 分类布设；电缆、 机相要进行密封 良好接地等相应的电磁兼容性设计 必要时可分别对数传模块和会产生电磁 生 件采取屏蔽措施，并用阻抗为5092的射频同轴 电缆将天线引到远离干扰源的地方，同时与射频组件相连的电源线、信号线也采用屏蔽电缆 并增加必要的滤波网络，以最大降度地抑制干扰，充分发挥接收设备的高灵敏度的优势；接收 设备电源在各级中应加强滤波以防止通过电源耦合产生干扰，
7.5.3软件可靠性设讯
采用软件纠错设计，软件有自我改正错误，自我状态监控功能；如对非法数据自动纠正，建 系统日志，自动记录所有系统故障、系统的主要运行状态及运行参数等； 采用可恢复性设计，因故障发生数据处理或传输中断导致软件失效后，有相应的失效恢复设计 如重启软件、备份与恢复、一键还原数据等； h) 采用余量设计，保证软件的存储空间、输入输出通道的吞吐量、时间（如采样周期、CPU处 周期、控制周期、自诊断周期、输入输出周期等）满足系统规定的余量要求。
7.5.4可靠性设计分析符合性检查
DB50T 427-2012 土壤、沉积物和固体废物 二恶英类的筛查 酶联免疫法7. 6. 1. 1 且的
气部件以及整机进行建模，建立反映产品几何特征和材料属性的全三维数字模型； b） CFD建模及热分析：在CAD模型的基础上添加热阻、热耗以及环境边界条件等产品传热属性， 建立描述产品热设计特性的CFD模型，并采用计算流体力学的方法对产品的导热、对流、辐射 等传热特性进行分析： FEA建模及振动分析：在CAD模型的基础上添加约束、阻尼以及外部载荷等振动属性，建立描 述产品振动设计特性的FEA模型，并采用有限元分析的方法对产品模态和随机响应进行分析； d）故障预计建模及故障分析：建立电路板的详细模型，包括元器件、引脚和焊点的几何信息、材 料信息等，并基于故障物理模型开展应力损伤分析，累积损伤分析，发现电路板互联耐久设计 的薄弱点
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机的敬障信息进行参数估计和分 品的可菲
7.6.2可靠性强化试验
7. 6. 2. 1且的
DB53T 712-2015 地理标志产品 鹤庆乾酒7. 6. 2. 2 方法