对于复杂的被测武器系统，要保证设计指标能够实现，必然对该系统进行充分的测试验证，覆盖所有的测试点，并且能够通过测试验证，隔离出故障单元，从而充分保证系统的战备完好性。这就对测试系统的要求非常高，地面测试系统非常庞大。虽然采用VXI总线系统及其他模块化仪器测试系统，能够大大缩小了测试系统的体积，降低了测试准备时间，但离实战的快速响应要求，还有很大的一段距离。
把可测试性、测试系统结合到武器系统的设计当中，形成有效的BIT系统，覆盖系统的所有测试部位，大大减少系统的测试发射控制时间，提高系统的快速响应能力，就成为今后武器系统设计的一个方向。
提高系统或设备测试性的基本途径是进行固有测试性设计，在研制系统或设备同时设置系统的机内测试装置，结合采用ATE设备或ATS系统进行自动检测与故障诊断。
1.测试性定义
测试性定义为系统或设备能够及时并准确确定其状态(可工作、不可工作或性能降低)，并隔离其内部故障的一种设计特性。这个定义强调测试性是一种设计特性，在系统研制的不同阶段中应分别实施测试性分析、设计和验证，以保证系统具有所要求的测试性。
测试性与可靠性密切相关，任何不能被检测出的故障状态的存在对系统的可靠性都有直接的影响。通过采用测试性好的设备可以减少未被检测出故障的发生，进而提高可靠性。一个复杂的武器系统在使用、维护和修理过程中都离不开功能测试和状态监控。可测试性对武器系统的维护性、可靠性、安全性、战备性和寿命周期费用都有直接和间接的影响，且随武器系统复杂程度的提高，这种影响变得更明显。一个测试性差的产品必然会增加其平均修复时间，降低武器系统的战备完好性和可用性，而修复时间的增加意味着增加维修人力和测试资源的支出，即增加使用和保障费用。一个具有测试性好的系统，可提高系统的可靠性、可维修性。由于可通过测试性设计对影响系统安全的关键设备和部位进行监控并测试关键参数，一旦发现故障，可自动切断故障源，因而可防止灾难性故障发生，提高了安全性。同时可提高检测、校验等维修工作的自动化程度，增加系统的工作时间，从而提高系统的可用性等等。
我国在可测试性设计技术方面，还远远落后于美国等军事发达，迎头赶上，大力推进我国军事现代化进程，我们别无选择。
2.测试性及诊断对武器系统的影响
在现代武器系统中，由于越来越多地采用了各种复杂的电子系统，因此测试性及诊断对武器系统的效能及费用的影响越来越显著。其主要影响包括武器系统的战备完好性、任务性、维修人力及使用保障费用。
2.1 对战备完好性的影响
战备完好性通常用使用可用度Ac来度量，其表达式为
式中：MTBM——系统平均维修间隔时间。
MDT——系统平均不能工作时间。
MTBM是基本可靠性的度量，它定义为在规定的时间内产品的土作时间与该产品的维修事件数之比。为提高系统的测试性和诊断能力，采用BIT，将对系统的基本可靠性产生如下的影响：
(a) 增加了BITE硬件，进而增加系统的复杂性，降低系统的基本可靠性。
(b) BIT电路故障可能引起系统故障（BIT与系统共用某些硬件和软件时，或BIT设计不当时）；
(c) BIT电路故障可能增加虚警率，增加维修拆卸次数，降低MTBM。
MDT为系统维修性度量，它包括如下4部分时间：
(a) 非计划维修时间Mct，包括故障检测和隔离的时间，以及将故障修复到正常工作状态所需的时间；
(b) 计划维修时间Mpt，包括定期检查和修理的时间。
(c) 后勤延误时间历Mlt，包括等待备件时间；
(d) 等待维修时间Mat，包括等待维修人员、维修资料和测试设备的时间。
MDT＝Mct+Mpt+Mlt+Mat
改进测试性设计和采用BIT．将改善武器系统的维修性，其主要影响如下：
(a) 采用BIT将实现快速故障检测，减少故障检测时间，进而减少Mct和Mpt；
(b) 维修后快速检验，缩短检验时间，进而减少Mct；
(c) 在飞行中和设备工作环境中进行诊断和故障隔离；减少故障查找和隔离时间，进而减少Mct。
(d) 减少人为诱发的故障，从而减少Mct；
(e) 减少维修人员的数量和降低技术等级的要求，从而减少Mat；
(f) 减少保障设备、通用测试设备等的要求，从而减少Mat；
(g) 由于减少备件补给库存量，使Mlt减少；
(h) 由于BIT虚警及外场不能复现等问题而增加了必要的维修活动，进而增加Mct、Mlt和Mat。
因此，采用BIT的系统；其平均不能工作时间MDT可用下式表示：
式中M'ct采用BIT后的Mct，＜M'ctMct，因为自动化故障检测和隔离减少故障查我的时间；
Kp——由于虚警等原因使MDT增大的系数，Kp≥1。
对于电子设备来说，预防性维修时间可忽略不计。
M'ct取决于BIT的FDR与FIR和系统的设计特性。
Kp表示由于虚警、不能复现及故障隔离模糊度等造成MDT增大的系数，它取决于BIT的设计特性。
综上所述，测试性及BIT对系统战备完好性的影响可归纳如下几点：
(a) 采用BIT和改善系统的测试性将增加系统的复杂性。即增加系统的故障率，使基本可靠性略有下降（一般为l％～10％），进而将降低系统的战备完好性，但影响较小。
(b) 采用BIT和改善测试性将大大减少系统的故障查找和隔离时间（特别是采用微型电路的系统），进而减少Mct和Mdt，导致系统战备完好性大幅度提高。
(c) 由于BIT的虚警、不能复现和故障隔离的模糊度会造成误拆好设备，进而增加系统的平均不能工作时间MDT，严重者将导致系统战备完好性显著下降。
(d) 设计良好的BIT及改善测试性将会大幅度提高现代武器系统的战备完好性，因此，BIT及测试性是改善现代武器系统战备完好性的一条重要途径。
(e) 设计不良的BIT会使战备完好性下降，因此，发展人工智能和综合诊断技术是目前改进BIT降低虚警率的重要途径；也是国外的重点研究领域。
2.2 对任务性的影响
任务性通常用任务可靠度（Rm）和任务概率（MCSP）及致命性故障间的任务时间（MTBCF）等参数来度量。通过改善系统的测试性和诊断能力，采用BIT可显著提高系统的任务可靠度。同时，由于BIT的虚警及漏检故障也会降低系统的任务可靠度。
BIT对任务性的影响分析如下。
(a) 通过BIT检测故障，实施余度（冗余）功能管理，将显著提高系统的任务可靠度；
(b) BIT能检测隐蔽故障、提高系统的任务可靠度；
(c) 对于的航空电子系统，通过BIT检测和隔离故障，有助于系统的重构和自修理．显著地提高系统的任务可靠度和安全性；
(d) BIT的虚警可能误报故障、贻误战机而降低系统的任务性。
(e) BIT漏检故障或可能掩盖系统的故障而降低系统的任务可靠度。
之，改善测试性，采用BIT技术将提高系统的任务可靠度 系统任务可靠度提高的程度主要取决于BIT的故障检测和故障隔离能力以及虚警率。
2.3 对寿命周期费用及维修人力的影响
寿命周期费用通常包括研究与研制费用、采办费用以及使用和保障费用等3部分。
BIT的研究与研制费用包括采用新的测试技术所需的研究、研制、试验和评价的费用。一般根据工程经验进行估算。
BIT的采办费用包括BIT的生产费用和初始保障费用．生产费用又包括BIT的硬件和软件的费用。
BIT的使用和保障费用一般包括在系统寿命周期内（15～20年）为使用和维持系统工作所需的人员和器材费用。包括外场级维修、野战级维修和后方级维修的人力和器材费用。
测试性及BIT的改进对寿命周期费用的影响包括如下几方面：
(a) 提高系统的战备完好性及任务性，可减少系统的采办数量，进而减少系统的采办费用；
(b) 完善的测试性和诊断能力将显著减少系统的维修人力和器材，进而减少系统的使用和保障费用，特别是对于复杂的航空武器系统，如果在系统研制的初期，充分开展测试性设计，采用诊断技术；其寿命周的费用可降低10％～20％。
(c) BIT的采用将增加系统的采办费用，对航空电子设备而言．平均将增加 8％左右；
(d) BIT的虚警、不能复现及故障隔离的模糊度将会产生无效的维修活动，增加维修人力和器材，进而增加使用和保障功用。
因此，BIT和诊断的有效控对系统维修负担（维修人力和格材）进而对使用和保障费用、寿命周期费用的影响起过关键的作用。
3.BIT测试体系结构
随着武器系统复杂性的提高，BIT已成为改善武器系统诊断能力的一种重要途径，为了提高武器系统战备完好性，BIT必须得到充分的重视。BIT类型主要有以下几种类型：
(a) 主动BIT——通过将测试激励引入系统而暂时中断主系统工作的一种BIT形式；
(b) 被动BIT-- 既不中断也不影响主系统工作的一种BIT形式；
(c) 连续BIT一一连续监控系统工作状态的一种BIT形式；
(d) 周期BIT——以某一频率执行检测的一种BIT形式；
(e) 启动BIT——在外部事件（如操作人员的动作）发生后才执行的一种BIT形式；
(f) 通电BIT——启动BIT的一种特定形式，当系统或设备通电时便执行检测。
而其中可以划分出两种主要结构类型：一种是以被动连续BIT为主要运行形式的BIT系统，另外一种是以主动、启动BIT为主要运行形式的BIT系统。
自动连续BIT系统的基本结构，它可在武器系统飞行或航行过程中自动运行，不断监控出现的信号、数值和逻辑，给出系统状态信息和故障信息，根据系统设置，采取自动或手动隔离故障，启动备份设备等措施。
启动BIT必须由驾驶员或地面维修人员在地面维修时启动，在测试期间使系统工作中断，地面的测试设备和激励信号要加到被测系统中，模拟仿真武器系统在实际飞行或航行过程中姿态控制，从而验证出系统的可靠性和故障指标等参数。
通过BIT自动检测和隔离故障，使系统或设备的MTTR显著减小，提高系统的可用性。通过BIT减少维修人员的数量、降低对维修人员技术水平的要求，进而降低使用及保障费用。然而，BIT 并不能解决全部的维修问题、它增加了系统的重量（尺寸、复杂性及费用。因此，在系统设计初期必须对采用BIT进行权衡分析，对采用BIT和外部测试设备，以及BIT的形式作出决策。
4.某型BIT组成原理
航天测控中心多年来跟踪研究BIT技术，研制了BIT系统并应用到具体的型号上，取得良好的效果。
某型内装自测试与自诊断系统由BIT信号采编器、地面计算机和故障诊断分析平台组成。其中信号采编器负责弹上信号的调理、采集和处理，并进行数据的存储、打包和编码发送。地面主控计算机主要负责数据的显示、分析和故障诊断。
信号采编器软件由设备自检模块、通讯管理模块、A/D采集模块、指令检测模块和数据管理模块组成。设备自检模块负责信号采集器内各部分硬件的自检功能；通讯管理模块负责将串口的管理工作；A/D采集模块负责弹上各路信号的采集工作；指令检测模块负责对地面计算机发送的指令进行检测和比较；数据管理模块负责将采集的数据进行打包和存储的工作。
地面监控系统软件由主平台模块、通讯线程模块、数据模块、数据库模块和故障诊断模块。主平台模块主要维护全帧显示、字符显示和曲线显示等功能；通讯线程模块主要负责信号采集器和地面计算机的通讯功能；数据模块主要完成公共数据区的数据维护工作；数据库模块主要完成各显示参数维护工作；故障诊断模块主要完成系统的故障诊断和故障定位工作。
系统的故障诊断分为两部分：部分是实时诊断，即系统根据参数的正常范围判断数据是否不合格，并将不合格参数计入故障库；第二部分是事后诊断，即系统调出故障库中的故障，通过推理机构进行故障推理，判断出故障点。系统本身还具有故障自维护功能，可以由手动输入新的故障知识，也可以系统判别当新的知识产生时，自动记入故障知识库。
实践证明，内装自测试与自诊断系统平台在武器装备时达到很好的测试性。故障诊断部分功能完备，能够准确定位型号上故障点。 | 