航空航天電子自動化測試系統的發展研究論文

時間：2024-09-13 15:27:04 自動化畢業論文我要投稿

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　　本文就對于如果構建自動化測試系統重點分析，進而才能夠降低航空航天及國防電子在測試過程中手動操作的需求，滿足自動化發展需求，同時根據民用飛機應用需求進行分析，構建完善的自動化測試系統運行流程。大家在相關論文寫作時，可以參考這篇題目為“航空航天電子自動化測試系統的發展研究”的航天工程論文。

航空航天電子自動化測試系統的發展研究論文

　　原標題：航空航天與國防電子新形勢下自動化測試系統的應用

　　摘要：在航空系統內應用自動化測試系統主要目的就是希望能夠提高航空航天及國防電子測試水平，降低航空航天及國防電子重復性測試的可能性，保證測試信息的完整的，為航空航天及國防電子發展奠定良好的基礎，具有重要的現實意義。本文就對于如果構建自動化測試系統重點分析，進而才能夠降低航空航天及國防電子在測試過程中手動操作的需求，滿足自動化發展需求，同時根據民用飛機應用需求進行分析，構建完善的自動化測試系統運行流程。

　　關鍵詞：航電；自動化測試；測試系統；測試流程

　　0引言

　　航空航天領域內所使用的電子系統所涉及的專業領域較為龐大，模塊集合度較高，是一個綜合性系統。伴隨著現代科學技術水平的不斷發展，電子技術已經取得了顯著的成效，航電系統中電子技術已經成為主要的技術之一，在實際應用中能夠顯著提高飛機安全性能，同時延長系統使用壽命。伴隨著航電系統復雜程度的不斷增加，航電測試工作已經成為保證航電系統正常運行的關鍵環節，為了能夠滿足現代航電測試工作需求，實行自動化測試模式已經是航電測試工作的主要發展趨勢。

　　1航空航天及國防電子形式下應用自動化測試系統的必要性

　　自動化測試技術已經在軟件生產建設中取得了良好的成果，但是多對于復雜的航電系統測試還存在一定難度，在實際應用中最為關鍵性問題就是航電測試系統如何才能夠滿足自動化操作要求。航電系統在傳統的測試中主要使用的就是人工操作模式，想要將傳統的人工操作流程全部轉變為自動化操作模式，就需要擁有完善的結構體系作為支撐，利用先進的技術作為保障。

　　1.1能夠顯著提高航空航天及國防電子測試效率

　　自動化測試系統是在自動執行命令的基礎上開展的，測試程度都是首先設定完畢的，可以開展重復、多數測試工作，擁有較為良好的可復用性能。傳統航空航空及國防電子在進行系統檢測過程中，所需要的測試方式主要為人工操作，每一個測試工作都需要進行大量的重復性操作，這種測試效率較為低下。如果要是能夠將自動化測試系統在航空航天及國防電子回歸測試或者是批量測試中應用，就能夠顯著提高對其測試效率，進而滿足現在航空航天及國防電子對于系統測試需求。

　　1.2自動化測試系統在實際應用中有助于發現航空航天及國防電子問題的復現

　　在航天航空及國防電子的傳統性系統測試中，人工測試在實際工作中如果要是檢測到系統某一個環節出現問題，就非常容易將之前操作的先后順序或者是檢測到某一個環節遺忘，對于系統每一個操作制定之間的間隔時間也不會十分重視，這也就表示系統復現測試的完整性難以保證，系統內存在的問題不能夠得到有效解決。但是如果要是將自動化測試系統在航空航天及國防電子系統測試中應用，就能夠有效解決系統出現的問題復現[1].

　　2航空航天及國防電子自動化測試系統發展及面臨的問題

　　國內外在應用自動化測試系統實際情況分析中發現，航天航空及國防電子測試過程中應用測試技術已經擁有幾十年的時間，測試技術在不斷的改善。航空航天及國防電子在剛開始應用自動化測試概念時，主要是通過儀器將傳統人工測試方式替代，自動化測試系統在發展到第二代時，就已經開始將普遍性及標準性等詞匯應用其中，讓測試系統能夠綜合性發展，自動化測試系統在發展到第三代時，對于開放性更加關注，開始逐漸將先進的商業技術及產品應用其中，主要目的就是降低測試所需要的經濟成本。自動化測試系統雖然在航天航空及國防電子中取得了良好的成果，但是還面臨挑戰及困境：①經濟成本高昂，自動化測試系統在航空航天及國防電子中應用，所需要測試的對象十分復雜，就需要自動化系統在保證測試精準的情況下，還能夠應對繁瑣的測試任務，這種表示自動化測試系統需要長時間的應用及高昂的費用。測試對象在發生改變之后，自動化測試系統也需要升級更換，這就為測試工作帶來了繁重的經濟壓力。②通用性不足：自動化測試系統在每一次應用中都是單獨設計完成，并沒有一個相對于統一性指標，也就需要自動化測試系統所能夠使用的范圍有限，為后勤保障帶來了較大的挑戰。

　　3航空航天及國防電子測試系統對于自動化測試系統的技術性支撐

　　自動化測試系統想要應用在航空航天及國防電子系統測試中，一定要以有關的測試系統作為基礎，因此航空航天及國防電子原有的測試系統就能夠幫助自動化測試系統的應用。其實自動化測試系統這個概念已經提出了較長的時間，但是我國所擁有完善的自動化測試系統數量卻不多，在眾多的自動化測試系統實際引用中并沒有能夠將重點方式自動上面，經過國內外科研工作的共同努力，自動化測試系統在實際應用中必須具有以下幾點優勢。

　　3.1減少人工性操作

　　自動化測試系統在實際應用中應該盡量不使用人工測試操作環境，如果自動化測試系統擁有良好的自動化測試性能正常情況下人工操作不會超過10%以上，但是部分系統在實際測試中必須進行人工性操作，例如航電系統中的控制器檢測工作，這就需要自動化測試系統在擁有良好的自動化性能同時，最大程度降低人工操作，如果要是可以的話系統測試最好不需要任何人工操作，通過相關軟件對于測試流程進行控制[2].

　　在對于自動化測試系統自動化單元測試環境中，在硬件方面所需要的測試環境為Intel Core2Duo CPUE6550,內存為1.96G,百兆以太網；在軟件方面所需要的測試環境為Microsoft Windows XP Professional Version 2002 ServicePack2操作系統，Sun JRE5.0,JUnit4.0版本。

　　3.2構型管理的自動化

　　航空航天及國防電子系統在實際測試過程中，一定會發生構型上的改變，構型的改變主要集中在系統電源開關及仿真元件之間的切換，自動測試系統在對于系統實際應用中必須對于電源開關能夠進行控制，系統內元件及仿真性元件進行相互轉變，進而完成對于自動化測試的控制，并不需要人工進行跳線處理。航空航天及國防電子在測試中想要對于電源開關進行良好的控制，就要求配電裝置擁有能夠進行控制的板卡，同時還擁有專用化的設備，幫助板卡完成跳線操作。

　　在對于航空航天及國防電子航電系統整體性測試中，其中一個重要的操作流程就是真元件型號及仿真元件型號之間的相互切換，這個操作也是增加系統綜合性能的前提，對于判斷系統故障位置具有重要的作用。在傳統測試方式中，通過跳線方式完成故障位置檢測，具體示意圖如圖1所示，在圖1測試板上面，每一個信號上面都設置了4個節點，分別對應的是設備及仿真設備，通過不同模式的跳線連接形式，進而完成對于真元件及仿真元件的轉變工作。

　　在傳統測試方式中，系統部分項目在實際測試過程中，最多情況下需要插曲10根跳線，為了能夠保證產品在斷電之后的安全，需要在跳線操作完成之后再進行加點操作，如果要想讓系統恢復到之前的勾心，也可以手動進行一些逆操作。但是系統在實際檢測中需要進行多次重復性測試，這樣就表示需要多次更改構型，為實際測試工作帶來了較大的難度[3].

　　近幾年，伴隨著科學技術的發展，電子技術也取得了良好的發展前景，系統測試科研人員也逐漸通過配線設備，完成對于系統測試工作，配線設備的原理及傳統系統測試方式基本一致，主要區別就是傳統測試中的四點測試放行能夠通過軟件進行控制，開展電子化測試。

　　4航空航天及國防電子下自動化測試系統工作流程

　　正是由于自動化測試系統在航空航天與國防電子中應用所存在的問題，國內外研究人員都是參與到新型自動化測試系統研究工作中。本文對于自動化測試系統工作流程簡單性分析。

　　4.1定義測試用例

　　自動化測試系統在實際應用中不僅僅是對于系統整體性測試還是驗證階段的測試中，自動化測試都需要以測試用例的定義作為核心及前提，在對于民用飛機實際需求研究而言，測試用例在實際應用中需要進行相對應的調整。測試用例在根據相對應的系統測試需求進行調整之后，能夠滿足測試基礎條件及要求。測試用例在實際應用中能夠對于多項要求進行驗證，這樣就能夠顯著提高測試效率，在對于測試用例需求進行調整之后，測試用例可以對于重要需求進行測試，提高測試用例應用范圍。測試用例的這個特點與航空航天及國防電子系統測試本質基礎相同[4].

　　定義測試用例在實際應用中，需要將構型問題考慮在內，測試用例必須在一個相對明確的狀態下進行。如果要是系統存在的配置種類較多，該系統可能就需要多個測試用例完成配置測試工作，系統在不同運輸模式下所使用的測試用例也可能存在一定差異，與此同時還需要將測試設備的配置問題考慮在內。如果系統在測試過程中設備需要重新進行配置或者是調整，測試用例也需要進行相對應調整，也就是測試用例在實際應用中需要受到有關軟件的更變的控制。

　　從另一個角度分析而言，自動化測試系統在實際應用中必須支持構型的改變，因此自動化測試系統就理論角度而言，就需要同時支持各種測試用例的應用。

　　4.2跟蹤測試用例是否滿足并覆蓋要求

　　跟蹤測試用例在實際應用中是否滿足系統性能檢測試劑需求及其覆蓋程度的影響因素較多，主要是通過匹配關聯完成，在這種情況下自動化測試系統在實際應用中就需要支持跟蹤測試用例配置，其中需要對于兩種情況給予特別性關注[5].

　　第一種情況就是選擇測試用例的條件，測試用例在實際應有中是對于系統某一個需求進行檢測，因此必須選擇一種最佳的測試用例。如果測試用例與實際需求之間并沒有任何差異的情況下，測試人員就可以隨意選擇一個測試用例進行測試。任何測試用例在實際應用中都不一定能夠擁有較為良好的測試效率，但是可以對于系統進行多次重復性測試，這種都受到系統測試實際需求及數據收集程度的影響。

　　第二種情況下是對于通用及接近通用兩種需求進行處理。這種需求在實際應用中就已經包括了前置性條件，例如始終性要求。如果系統研發人員與系統實際應用人員一同參與到系統測試工作中，就能夠對于系統測試實際應用環境及具有流程進行精準性測試。

　　4.3準備詳細的自動測試程序

　　自動化測試系統在調試過程中，系統測試人員需要研發設計出相對應的測試程度。測試程度在研發設計過程中必須緊密與自動測試系統狀態及進程相結合，進而保證自動測試程序能夠在規定的時間內進行自動測試工作，在最短的時間內完成對于系統自動化測試工作[6].

　　測試程序在準備階段中，主要需要考慮的一個因素就是測試程序在實際應用中需要擁有充足信息資源，這樣才能夠保證測試程序能夠重新設計或者是應對任何的測試環境。想要讓測試程序能夠重復性使用，并且按照配置型號完成系統全部測試流程，將測試程序中所產生的數據記錄下來，這就需要測試審查信息全部顯示在檢查列表中。

　　自動測試系統在實際應用中雖然能夠完成對于數據收集及整合的過程，但是必須以原始數據及結果作為前提。如果測試軟件最后檢測的結果工作人員無法進行判斷，那么自動化測試系統就沒有存在的意義。測試人員必須對于測過結果進行鑒定，這樣才能夠根據測試結構進行調整[7].

　　5結論

　　自動化測試系統在航空航天及國防電子中應用，還存在一定難度，航電系統在檢測方面一直存在自動化水平較低的問題。某民用飛機項目研究中，就以本文自動化測試系統研究思路作為基礎，通過積極借鑒國外先進自動化測試系統經驗，已經研發設計出了能夠自動化測試系統應用的航電測試系統，并且制定了較為完善的自動化測試流程，為航電系統應用自動化測試系統奠定了良好的基礎，在實際應用中能夠顯著提高航電系統測試效率。

　　參考文獻：

　　[1]張力。LNST-2000分布式自動化測試系統在航天衛星和其他領域中的應用[J].數字通信世界，2013（06）：58-60.

　　[2]呂江花，馬世龍，李先軍，高世偉。安全苛刻系統自動化測試的形式化語義模型[J].軟件學報，2014（03）：489-505.

　　[3]余丹，葉鋼，李先軍，李重文，馬世龍。基于工作流的航天器測試信息化系統的建模與分析[J].武漢大學學報（理學版），2009（02）：211-215.

　　[4]劉寒冰，劉琳，周忠，吳威。面向HLA的交叉檢驗自動化測試方法研究[J].系統仿真學報，2009（17）：5440-5444,5466.

　　[5]同江，蔡遠文，邢曉辰。下一代自動測試系統在我國航天測試體系結構中的應用[J].航天控制，2011（02）：75-80.

　　[6]高雯雯，蘭雨晴，高靜，郭敏華，金茂忠。自動化測試執行管理工具的研究與設計[J].計算機應用研究，2008（01）：126-128.

　　[7]趙亞飛，宋凝芳，杜士森，蔡偉�；赩isual C++的光纖陀螺多參數自動化測試系統[J].壓電與聲光，2013（06）：824-828,832.

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