《航天型號軟件工程方法與技術》在分析國內外航天軟件工程實施情況的基礎上,全面介紹了航天型號軟件研制過程和管理內容,并深入闡述了軟件研制各階段、軟件項目管理與計劃、軟件配置管理和軟件質量保證等涉及的理論、方法和相關技術,詳細分析了模型驅動軟件開發(fā)方法和形式化開發(fā)方法在我國航天軟件工程中的應用前景,不僅能夠系統(tǒng)、全面地指導航天型號軟件工程的實施,還對航天型號軟件工程的發(fā)展進行了探討。
航天型號軟件研制引入軟件工程思想是任務順利實施的重要保障。航天軟件工程標準體系建設、技術和方法研究、軟件研制和管理隊伍培養(yǎng)等方面取得了顯著成果。但是,軟件工程化標準實施過程缺乏系統(tǒng)化的指南。本書結合作者多年從事載人航天工程軟件工程工作的實踐,在分析國內外航天軟件工程實施情況的基礎上,系統(tǒng)地總結和介紹了航天型號軟件工程研制的過程、技術與管理方法;具有較高的學術水平與實踐指導意義。
《航天型號軟件工程方法與技術》主要面向的讀者是航天型號軟件的設計人員、開發(fā)人員、測試人員以及管理人員,也可以作為相關專業(yè)人員了解和掌握航天型號軟件工程的參考書。
第1章 概 述 1
1.1 軟件工程的概念 1
1.1.1 軟件工程定義 1
1.1.2 軟件工程的基本約束 2
1.1.3 軟件工程的研究內容 5
1.2 航天實施軟件工程的必要性 9
1.2.1 軟件質量問題影響型號任務成敗 9
1.2.2 航天型號軟件研制面臨挑戰(zhàn) 14
第2章 航天型號軟件工程化的要素和方法 16
2.1 航天型號軟件的分類 16
2.2 航天型號軟件工程的核心要素 17
2.2.1 軟件開發(fā)過程 18
2.2.2 軟件開發(fā)方法 26
2.2.3 軟件工程工具 29
2.3 航天型號軟件工程的管理內容 33
2.3.1 策劃管理 33
2.3.2 需求管理 33
2.3.3 過程追蹤與監(jiān)控 33
2.3.4 配置管理 33
2.3.5 過程與產品質量保證 33
2.3.6 外協(xié)管理 34
2.3.7 評審管理 34
2.3.8 文檔管理 34
2.3.9 開發(fā)工具的使用管理 34
第3章 國外航天型號的軟件工程化情況 35
3.1 軟件過程改進標準和方法 35
3.1.1 ISO 9000 35
3.1.2 CMM和CMMI 35
3.2 NASA軟件工程化實踐 39
3.2.1 NASA軟件研制的管理體系 40
3.2.2 NASA標準規(guī)范與流程 40
3.3 ESA軟件工程化實踐 48
3.3.1 ESA軟件研制的管理體系 49
3.3.2 ESA標準規(guī)范與流程 51
第4章 國內航天型號軟件工程化情況 57
4.1 航天型號軟件工程化概述 57
4.2 載人航天工程軟件工程化發(fā)展歷程 58
4.2.1 啟動探索期 58
4.2.2 全面實施期 59
4.2.3 鞏固發(fā)展期 59
4.2.4 軟件工程化成績 60
4.3 載人航天工程軟件工程化標準體系 61
4.3.1 管理規(guī)定 62
4.3.2 技術標準 63
第5章 航天型號軟件研制過程 66
5.1 技術流程分類 66
5.1.1 新研軟件技術流程 67
5.1.2 沿用軟件技術流程 67
5.1.3 參數(shù)修改軟件技術流程 68
5.1.4 適應性修改軟件技術流程 69
5.2 系統(tǒng)級分析與設計 70
5.2.1 系統(tǒng)分析與設計 71
5.2.2 分系統(tǒng)分析與設計 74
5.3 軟件需求分析 77
5.3.1 輸入與輸出 77
5.3.2 工作內容 78
5.3.3 出口準則 79
5.4 軟件設計 80
5.4.1 概要設計 80
5.4.2 詳細設計 82
5.5 軟件實現(xiàn) 84
5.5.1 輸入與輸出 84
5.5.2 工作內容 85
5.5.3 出口準則 86
5.6 軟件測試 86
5.6.1 軟件集成測試 86
5.6.2 軟件配置項測試 88
5.7 系統(tǒng)測試 89
5.7.1 軟件系統(tǒng)測試 89
5.7.2 系統(tǒng)試驗驗證 91
5.8 驗收交付 93
5.9 運行維護 93
5.9.1 輸入與輸出 93
5.9.2 工作內容 93
5.9.3 出口準則 94
第6章 系統(tǒng)級分析與設計 95
6.1 概述 95
6.2 系統(tǒng)分解方法 96
6.2.1 產品分解結構 96
6.2.2 功能流框圖 97
6.2.3 軟件結構HIPO圖 98
6.3 軟硬件協(xié)同設計 99
6.3.1 軟硬件協(xié)同設計定義 100
6.3.2 軟硬件協(xié)同設計與仿真驗證 101
6.3.3 軟硬件協(xié)同設計平臺 102
6.4 軟件復用與外購 104
6.4.1 已有軟件復用過程 104
6.4.2 軟件復用技術 105
第7章 軟件需求分析 110
7.1 概述 110
7.1.1 需求的定義 110
7.1.2 需求的類型 112
7.1.3 需求分析原則 113
7.2 結構化需求分析方法 114
7.2.1 數(shù)據(jù)流圖 115
7.2.2 數(shù)據(jù)字典 117
7.2.3 加工規(guī)格說明 118
7.2.4 實體-關系圖 118
7.2.5 數(shù)據(jù)對象描述 119
7.2.6 狀態(tài)遷移圖 119
7.3 面向對象的需求分析方法 119
7.3.1 面向對象分析方法概述 120
7.3.2 識別分析類和對象 122
7.3.3 定義類之間的關系 123
7.3.4 標識類的屬性和服務 124
7.4 軟件需求管理 126
7.4.1 內容與要求 126
7.4.2 需求追蹤方法 127
7.4.3 需求管理工具 128
第8章 軟件設計 131
8.1 概述 131