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本文研究了ATE8000-1自动测试系统中的FMC执行软件，完成了软件分析、测试及可靠性建模的工作。 为了满足工程实际要求，软件测试过程中采用控制流分析方法绘制了IOP监控程序及十三个模块测试程序的软件控制流程图，验证了FMC执行软件实现的正确性。根据FMC执行软件所具有的实时性、嵌入式、余度计算、面向机器的语言、硬件依赖性及多机处理等约束条件，设计了软件测试内容及测试环境，建立了基于覆盖的动态软件测试模型。利用IBM PC汇编语言在PC机上模拟实现了部分软件的测试，同时采集了基于累积失效时间的软件失效仿真试验数据。 在对典型软件可靠性模型进行研究的基础上，为了改善可靠性模型对工程软件失效数据的适用性，提出了组合可靠性模型分析的方法。根据八种典型可靠性模型的预测结果，从中选择综合评估最优的三个模型作为组合模型组件，并给出了等权重线性组合(ELC)、面向中值线性组合(MLC)和不等权重线性组合(ULC)三种组合模型。该组合模型成功地抵消了组件模型的预测误差，有效地提高了模型预测的准确性。通过软件失效仿真数据的可靠性分析，验证了组合模型的优越性。 利用Neld Mead和Newton-Raphson算法相结合构成改进的模型最大似然参数估计算法，提高了模型参数估计过程中算法的收敛速度及稳定性。