一種航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，連接到被測的航電系統(tǒng)（1）中，其構成如下：載機飛行仿真器（2）、外掛物模擬器（3）、通導激勵器（4）、非航電系統(tǒng)仿真器（5）、測試總控臺（6）、各目標模擬器（7）、綜合測試系統(tǒng)（8）、判斷和記錄系統(tǒng)（9）、提示系統(tǒng)（10）；該系統(tǒng)通過將外掛物模擬器、各目標模擬器、通導激勵器、載機飛行仿真器等測試輔助設備進行實時網的連接，自動控制各測試輔助設備在每個檢查步驟產生具有嚴格時序的信號，并且在測試總控臺的控制下，通過一種可以被稱為檢索式自動判斷的方法，來完成數據正確性的判斷，從而完成自動測試，通過該發(fā)明，有效提高了航電系統(tǒng)測試的效率，并在很大程度上提高了自動測試的全面性。
【專利說明】一種航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及航電系統(tǒng)的測試系統(tǒng)的結構設計和應用【技術領域】，特別提供了一種航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前在航電系統(tǒng)集成測試中，對數據流的判斷采用的是人工判斷或靜態(tài)自動判斷。人工判斷費時費力，不但拖延產品交付進度，而且可能產生漏判誤判的情況。而所謂靜態(tài)自動判斷，就是在某個檢查步驟操作結束后，控制測試系統(tǒng)對當前總線上的數據流進行采集，并自動判斷這一采集時間點上所有數據的正確性如專利“航電設備功能測試系統(tǒng)”中描述的判斷方法，專利號:ZL201220652188.4。這樣的判斷雖然在一定程度上提高了測試效率，但由于只是對一個確定時間點的判斷，如果在一個操作中數據流是動態(tài)變化的話，就只能判斷最后一拍數據的正確性，導致判斷不全面。而且，各個模擬器和激勵器的操作目前都需要人工進行，如果操作的時序未滿足需求，或者有一點操作誤差，往往會造成數據自動判斷結果為錯誤，影響測試的進行。
[0003]人們迫切希望獲得一種技術效果優(yōu)良的航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種技術效果優(yōu)良的航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，連接到被測的航電系統(tǒng)I中，其特征在于:所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)構成如下:載機飛行仿真器2、外掛物模擬器3、通導激勵器
4、非航電系統(tǒng)仿真器5、測試總控臺6、各目標模擬器7、綜合測試系統(tǒng)8、判斷和記錄系統(tǒng)9、提不系統(tǒng)10 ;其中:
[0006]為航電系統(tǒng)提供模擬的飛行參數的載機飛行仿真器2與航電系統(tǒng)的慣性導航裝置和大氣數據計算機相連接，接收航電系統(tǒng)的供電、加溫、外掛物發(fā)射等命令，并模擬各掛點外掛物的狀態(tài)的外掛物模擬器3與航電系統(tǒng)I相連接，為航電系統(tǒng)提供模擬的無線電環(huán)境，如塔康臺數據、數據鏈信息等的通導激勵器4與航電系統(tǒng)I相連接，模擬飛機的機電系統(tǒng)和飛控系統(tǒng)的非航電系統(tǒng)仿真器5與航電系統(tǒng)相連接，各目標模擬器7與航電系統(tǒng)I相連接，綜合測試系統(tǒng)8與航電系統(tǒng)I相連接，控制綜合測試系統(tǒng)采集航電系統(tǒng)的相應數據，并轉發(fā)這些數據給判斷和記錄系統(tǒng)，控制其進行數據的自動判斷，并記錄數據和判斷結果的測試總控臺6通過與各種原有測試輔助設備的實時網與綜合測試系統(tǒng)8相連接，自動控制各設備產生需要的數據；由于是實時網的控制，所以這些數據有著精準的時序，并且不會存在操作誤差的問題；同時，測試總控臺6還對航電系統(tǒng)顯示控制設備發(fā)出操作提示。
[0007]測試輔助設備也可以是多個子系統(tǒng)的組合；在當前步驟下自動控制各設備產生需要的數據。由于是實時網的控制，所以這些數據有著精準的時序，并且不會存在操作誤差的問題；對綜合測試系統(tǒng)8采集的數據進行自動判斷的判斷和記錄系統(tǒng)9通過實時網與測試總控臺6連接，提示系統(tǒng)10通過實時網與測試總控臺6連接。[0008]所述載機飛行仿真器2采用計算機安裝板卡21的形式，包括板卡21和實時網卡14，其中板卡21通過板卡通道將載機飛行仿真器內計算模塊生成的載機飛行參數發(fā)送給被測航電系統(tǒng)I中的慣性導航設備11和大氣數據計算機12 ;實時網卡14通過光纖通道與實時網交換機13連接，從而連接到自動測試系統(tǒng)中，實現(xiàn)接收測試總控臺6發(fā)送的載機初始狀態(tài)參數以及變化控制，據此進行載機飛行參數的計算，以將飛行參數計算結果發(fā)送給被測航電系統(tǒng)I ;同時，載機飛行仿真器2接收測試總控臺6發(fā)送的目標初始狀態(tài)參數以及變化控制，據此進行目標的飛行仿真，并將目標的實時飛行參數返回給測試總控臺1，以轉發(fā)給各目標模擬器7;
[0009]所述板卡21具體為ARINC429板卡。
[0010]所述外掛物模擬器3仿真飛機配掛的各種外掛物的控制響應邏輯和功能，采集和/或接收被測航電系統(tǒng)中外掛物管理分系統(tǒng)向外掛物輸出的所有信息，同時按真實外掛物控制邏輯回送信息，外掛物模擬器中安裝實時網卡14，以連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，接收測試總控臺6發(fā)送的外掛物狀態(tài)設定控制參數，以完成外掛物的模擬。
[0011]所述通導激勵器4模擬航電系統(tǒng)接收的無線電環(huán)境，并通過射頻注入的方式送給被測的航電系統(tǒng)中的通導設備；通導激勵器4為羅盤激勵器、塔康激勵器、數據鏈信息激勵器等子系統(tǒng)的任意組合或其中之一；
[0012]參見附圖5，通導激勵器4的控制模塊41實現(xiàn)激勵器的系統(tǒng)控制，以及模擬射頻信號的激勵控制、數據處理和信號處理，并通過實時網卡14與實時網交換機13的連接，實現(xiàn)與測試環(huán)境中測試總控臺6的連接，接收測試總控臺6的控制，并回送自身的狀態(tài)信息。
[0013]非航電系統(tǒng)仿真器5采用開放式的工控機加擴展機箱，并在此基礎上配置模擬量輸出接口板、尚散量輸出接口板、同步器量輸出接口板、頻率量輸出接口板、串行總線RS-422接口板、ARINC429接口板作為航電系統(tǒng)仿真器的主體，通過轉接電纜盒與被測航電系統(tǒng)的機上電纜對接，實現(xiàn)對各系統(tǒng)的測試。并通過實時網卡與實時網交換機的連接，實現(xiàn)與測試環(huán)境中的測試總控臺的交互，接收測試總控臺發(fā)送的非航電設定參數，以模擬產生非航電信號。
[0014]測試總控臺6以計算機安裝實時網卡的形式存在，其中實時網卡14通過光纖通道連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，向載機飛行仿真器2發(fā)送載機和目標的初始狀態(tài)參數和變化控制，并接收載機飛行仿真器回送的目標；向外掛物模擬器3發(fā)送外掛物狀態(tài)設定控制參數；向通導激勵器4發(fā)送通導激勵相關狀態(tài)設定參數；向各目標模擬器7轉發(fā)載機飛行仿真器實時計算的目標參數；向非航電系統(tǒng)仿真器5發(fā)送非航電設定參數；向綜合測試系統(tǒng)8發(fā)送每個步驟的開始記錄和停止記錄命令，并接收測試總控臺返回的測試數據；將測試總控臺返回的測試數據發(fā)送給判斷和記錄系統(tǒng)9，并且接收判斷和記錄系統(tǒng)返回的自動判斷結果和對應數據；向提示系統(tǒng)10發(fā)送每個步驟應進行的操作提示。以上測試總控臺6發(fā)送的參數均可根據對應測試步驟自動發(fā)送。
[0015]所述各目標模擬器7是多個目標模擬器，包括雷達目標模擬器、光雷目標模擬器、電子戰(zhàn)目標模擬器等的任意組合或其中之一；每個模擬器都配裝實時網卡14，連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，接收自動測試系統(tǒng)從載機飛行仿真器2轉發(fā)的目標飛行參數，以完成相應目標信號的產生，并最終以射頻注入的方式或輻射方式送給被測航電系統(tǒng)中相應的傳感器裝置；[0016]參見附圖6，各目標模擬器的為一種典型的連接方式:雷達目標模擬器71、光雷目標模擬器72、電子戰(zhàn)目標模擬器73都通過光纖通道與實時網交換機13相連，接收測試總控臺6轉發(fā)的載機飛行仿真器2實時計算的目標參數，從而各目標模擬器完成相應目標信號的產生，以射頻注入或輻射的方式發(fā)送給被測航電系統(tǒng)中的雷達74、光雷75、電子戰(zhàn)76三個分系統(tǒng)。
[0017]所述綜合測試系統(tǒng)8內部以內部實時網交換機81為核心的連接形式，參見附圖7，將采集控制計算機85、采集計算機82連接到內部實時網交換機81上，采集計算機數量可以根據測試需求有所增減，其中采集計算機82完成對被測航電系統(tǒng)中待測量的采集，例如:開關量、模擬量、頻率量、同步器量、RS-422信號、ARINC429信號、GJB289A總線信號和視頻畫面的采集、存儲，并根據采集控制計算機85的統(tǒng)一控制將相應所采集數據送往采集控制計算機85 ;采集控制計算機85通過實時網為采集計算機廣播統(tǒng)一的時間戳，并將由自身控制而收到的采集數據通過實時網交換機13發(fā)往測試總控臺6，并接收測試總控臺發(fā)出的開始采集和停止采集命令，以控制相應的采集計算機完成某一過程的數據采集。
[0018]判斷和記錄系統(tǒng)9以計算機安裝實時網卡14和大容量存儲裝置的形式存在，其中實時網卡14連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，接收測試總控臺6的判斷控制命令，并接收從測試總控臺6轉發(fā)的綜合測試系統(tǒng)采集到的過程數據，以對這些數據進行自動判斷，并對判斷結果和對應數據記錄在自身的大容量存儲裝置中，并將判斷結果和對應數據返還給測試總控臺6以顯示。
[0019]提示系統(tǒng)10以計算機安裝實時網卡14的形式存在，其中實時網卡14連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，通常將該提示系統(tǒng)放置于需要進行測試操作的地方，接收測試總控臺6發(fā)送的每個測試步驟應進行的操作，以對測試操作人員給予提示。
[0020]所述載機飛行仿真器2通過HB6069總線與航電系統(tǒng)相連接，所述外掛物模擬器3通過總線和/或離散量電纜與航電系統(tǒng)I相連接，非航電系統(tǒng)仿真器5通過RS-422總線與航電系統(tǒng)相連接，非航電系統(tǒng)仿真器5與航電系統(tǒng)的連接包括RS-422總線、模擬量、離散量、頻率量等；綜合測試系統(tǒng)8通過總線與非總線與航電系統(tǒng)I相連接，
[0021]對某步驟的自動測試過程如下:
[0022]測試總控臺6上設置有“開始記錄”和“結束記錄”按鈕，控制記錄和自動判斷的開始和結束，當滿足記錄和自動判斷條件時，即此時各測試輔助設備已準備好并提供出步驟開始前需要的信號，并且航電系統(tǒng)I的顯示控制設備完成了前期的準備操作，點擊“開始記錄”按鈕，此時由測試總控臺6控制所有測試輔助設備產生事先約定的仿真、模擬、激勵信號，顯示控制設備操作人員根據測試總控臺產生的提示進行相應設備的操作，步驟完成時，點擊“結束記錄”按鈕，由測試總控臺6根據測試人員命令控制整個測試系統(tǒng)完成該步驟的測試，停止相應測試輔助信號的發(fā)送，并將綜合測試系統(tǒng)8采集到的數據轉發(fā)給判斷和記錄系統(tǒng)9，判斷和記錄系統(tǒng)9完成數據正確性的自動判斷，并記錄數據和判斷結果。
[0023]綜合測試系統(tǒng)8內采用裝載腳本的方式，規(guī)定每個測試步驟需要采集的數據塊。每個數據塊包含一組帶有時間的數據。
[0024]判斷和記錄系統(tǒng)9對這些數據進行自動判斷；
[0025]數據自動判斷的過程如下:
[0026]對每個測試步驟，包含多個判斷步驟，每個判斷步驟又包含一個或多個數據項的判斷；每個數據項包含的腳本包含如下信息:
[0027]I檢索類型:如為0，表示在時間基準加上延時時間后檢索滿足數值條件的數據；如為1，表示提取出在時間基準加上延時時間后的第一個數據，以進行相應數值的判斷；
[0028]2數據類型:包括意義型、整型、浮點型；
[0029]數據值判斷數目:數目如為0，則表示不需進行數據值的判斷，這時一般是只需要進行與前一過程時間差的判斷，或只作為下一過程的時間基準，而不關心數據的具體值；數目如為其它值，則表示數據值正確情況的數目；
[0030]3值=a以及誤差范圍或b以及誤差范圍…包含多少種情況由上面“數據值判斷數目”決定；
[0031]4檢查時間差:是/否規(guī)定是否檢查與前一過程的時間差；對于第一個過程，該條目無效；
[0032]5時間差范圍:只有上一條目為“是”，該條目才有效；規(guī)定與上一過程相應時間的時間差的允許范圍；
[0033]6時間基準:如果該值為0，表示不是下一過程的時間基準；如果為非O數值，表示下一過程中與此相同的“上一時間基準”以該項數據對應的當前時間為時間基準，在此時間加上延時后開始檢索相應數據；如果該過程包含多項“時間基準”相同的數據，則相應時間基準為這些數據對應的最晚時間。對于最后一個過程，該條目無效；
[0034]7上一時間基準:以此獲取上一過程中該時間基準對應的最晚時間。對于第一個過程，該條目無效；
[0035]8延時:作為時間基準的補償，比如有些設備需要一定時間在狀態(tài)穩(wěn)定后,才會輸出規(guī)定的數值，要提取這樣的數據就需要在時間基準后加上一定的延時。
[0036]對于每一步驟的測試，對一個或多個數據項進行連續(xù)采集，某個數據項的采集結果可能是未采到數據，或者采集到多拍數據，每一拍數據包含了對應的時間和數據值。
[0037]規(guī)定在判斷時，在一組事先約定的數據項中檢索一組事先約定的數據值，或者在某延時時間后，直接提取規(guī)定的一組數據，如果未找全規(guī)定的數據值，直接判斷該步驟錯誤，如果找全并且判斷所有直接提取數據為正確，則繼續(xù)在當前或另一組事先約定的數據項中，從上一組數據相應的結束時間或加上某延時之后檢索另一組事先約定的數據值，或直接提取另一組數據，判斷是否全部檢索到，并且直接提取數據為正確，同時根據需要，對個別數據判斷與前一過程相應數據的時間差是否在規(guī)定時間之內，如果全部通過，則繼續(xù)進行下一過程的檢索及提取判斷，依次類推，直到檢索并提取完所有事先約定的數據值，從而完成一組過程的判斷。也可以根據需要判斷多組過程。
[0038]采取如上所述不斷檢索多個數據項規(guī)定值的方式來完成對數據流傳輸過程的判斷的自動測試系統(tǒng)。
[0039]將航電系統(tǒng)測試環(huán)境中的測試輔助設備通過實時網連接，并在測試總控臺的統(tǒng)一控制下，對每個測試步驟自動產生需要的模擬、仿真、激勵信號。
[0040]本發(fā)明所述航電系統(tǒng)測試中使用到的自動測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過將外掛物模擬器、各目標模擬器、通導激勵器、載機飛行仿真器等測試輔助設備進行實時網的連接，自動控制各測試輔助設備在每個檢查步驟產生具有嚴格時序的信號，并且在測試總控臺的控制下，通過一種可以被稱為檢索式自動判斷的方法，來完成數據正確性的判斷，從而完成自動。測試，通過該發(fā)明，有效提高了航電系統(tǒng)測試的效率，并在很大程度上提高了自動測試的全面性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0041]下面結合附圖及實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
[0042]圖1為航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)原理框圖；
[0043]圖2為航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)與被測航電系統(tǒng)的一種交聯(lián)關系圖；
[0044]圖3為被測航電系統(tǒng)的一種數據流示意圖；
[0045]圖4為載機飛行仿真器原理框圖；
[0046]圖5為通導激勵器原理框圖；
[0047]圖6為各目標模擬器原理框圖；
[0048]圖7為綜合測試系統(tǒng)原理框圖；
【具體實施方式】
[0049]實施例1
[0050]本實施例所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，連接到被測的航電系統(tǒng)I中，其特征在于:所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)構成如下:載機飛行仿真器2、外掛物模擬器3、通導激勵器4、非航電系統(tǒng)仿真器5、測試總控臺6、各目標模擬器7、綜合測試系統(tǒng)8、判斷和記錄系統(tǒng)
9、提不系統(tǒng)10 ;其中:
[0051]為航電系統(tǒng)提供模擬的飛行參數的載機飛行仿真器2與航電系統(tǒng)的慣性導航裝置和大氣數據計算機相連接，接收航電系統(tǒng)的供電、加溫、外掛物發(fā)射等命令，并模擬各掛點外掛物的狀態(tài)的外掛物模擬器3與航電系統(tǒng)I相連接，為航電系統(tǒng)提供模擬的無線電環(huán)境，如塔康臺數據、數據鏈信息等的通導激勵器4與航電系統(tǒng)I相連接，模擬飛機的機電系統(tǒng)和飛控系統(tǒng)的非航電系統(tǒng)仿真器5與航電系統(tǒng)相連接，各目標模擬器7與航電系統(tǒng)I相連接，綜合測試系統(tǒng)8與航電系統(tǒng)I相連接，控制綜合測試系統(tǒng)采集航電系統(tǒng)的相應數據，并轉發(fā)這些數據給判斷和記錄系統(tǒng)，控制其進行數據的自動判斷，并記錄數據和判斷結果的測試總控臺6通過與各種原有測試輔助設備的實時網與綜合測試系統(tǒng)8相連接，自動控制各設備產生需要的數據；由于是實時網的控制，所以這些數據有著精準的時序，并且不會存在操作誤差的問題；同時，測試總控臺6還對航電系統(tǒng)顯示控制設備發(fā)出操作提示。
[0052]測試輔助設備也可以是多個子系統(tǒng)的組合；在當前步驟下自動控制各設備產生需要的數據。由于是實時網的控制，所以這些數據有著精準的時序，并且不會存在操作誤差的問題；對綜合測試系統(tǒng)8采集的數據進行自動判斷的判斷和記錄系統(tǒng)9通過實時網與測試總控臺6連接，提示系統(tǒng)10通過實時網與測試總控臺6連接。
[0053]所述載機飛行仿真器2采用計算機安裝板卡21的形式，包括板卡21和實時網卡14，其中板卡21通過板卡通道將載機飛行仿真器內計算模塊生成的載機飛行參數發(fā)送給被測航電系統(tǒng)I中的慣性導航設備11和大氣數據計算機12 ;實時網卡14通過光纖通道與實時網交換機13連接，從而連接到自動測試系統(tǒng)中，實現(xiàn)接收測試總控臺6發(fā)送的載機初始狀態(tài)參數以及變化控制，據此進行載機飛行參數的計算，以將飛行參數計算結果發(fā)送給被測航電系統(tǒng)I ;同時，載機飛行仿真器2接收測試總控臺6發(fā)送的目標初始狀態(tài)參數以及變化控制，據此進行目標的飛行仿真，并將目標的實時飛行參數返回給測試總控臺1，以轉發(fā)給各目標模擬器7;
[0054]所述板卡21具體為ARINC429板卡。
[0055]所述外掛物模擬器3仿真飛機配掛的各種外掛物的控制響應邏輯和功能，采集和/或接收被測航電系統(tǒng)中外掛物管理分系統(tǒng)向外掛物輸出的所有信息，同時按真實外掛物控制邏輯回送信息，外掛物模擬器中安裝實時網卡14，以連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，接收測試總控臺6發(fā)送的外掛物狀態(tài)設定控制參數，以完成外掛物的模擬。
[0056]所述所述通導激勵器4模擬航電系統(tǒng)接收的無線電環(huán)境，并通過射頻注入的方式送給被測的航電系統(tǒng)中的通導設備；通導激勵器4為羅盤激勵器、塔康激勵器、數據鏈信息激勵器等子系統(tǒng)的任意組合或其中之一；
[0057]參見附圖5，通導激勵器4的控制模塊41實現(xiàn)激勵器的系統(tǒng)控制，以及模擬射頻信號的激勵控制、數據處理和信號處理，并通過實時網卡14與實時網交換機13的連接，實現(xiàn)與測試環(huán)境中測試總控臺6的連接，接收測試總控臺6的控制，并回送自身的狀態(tài)信息。
[0058]非航電系統(tǒng)仿真器5采用開放式的工控機加擴展機箱，并在此基礎上配置模擬量輸出接口板、尚散量輸出接口板、同步器量輸出接口板、頻率量輸出接口板、串行總線RS-422接口板、ARINC429接口板作為航電系統(tǒng)仿真器的主體日，通過轉接電纜盒與被測航電系統(tǒng)的機上電纜對接，實現(xiàn)對各系統(tǒng)的測試。并通過實時網卡與實時網交換機的連接，實現(xiàn)與測試環(huán)境中的測試總控臺的交互，接收測試總控臺發(fā)送的非航電設定參數，以模擬產生非航電信號。
[0059]測試總控臺6以計算機安裝實時網卡的形式存在，其中實時網卡14通過光纖通道連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，向載機飛行仿真器2發(fā)送載機和目標的初始狀態(tài)參數和變化控制，并接收載機飛行仿真器回送的目標；向外掛物模擬器3發(fā)送外掛物狀態(tài)設定控制參數；向通導激勵器4發(fā)送通導激勵相關狀態(tài)設定參數；向各目標模擬器7轉發(fā)載機飛行仿真器實時計算的目標參數；向非航電系統(tǒng)仿真器5發(fā)送非航電設定參數；向綜合測試系統(tǒng)8發(fā)送每個步驟的開始記錄和停止記錄命令，并接收測試總控臺返回的測試數據；將測試總控臺返回的測試數據發(fā)送給判斷和記錄系統(tǒng)9，并且接收判斷和記錄系統(tǒng)返回的自動判斷結果和對應數據；向提示系統(tǒng)10發(fā)送每個步驟應進行的操作提示。以上測試總控臺6發(fā)送的參數均可根據對應測試步驟自動發(fā)送。
[0060]所述各目標模擬器7是多個目標模擬器，包括雷達目標模擬器、光雷目標模擬器、電子戰(zhàn)目標模擬器等的任意組合或其中之一；每個模擬器都配裝實時網卡14，連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，接收自動測試系統(tǒng)從載機飛行仿真器2轉發(fā)的目標飛行參數，以完成相應目標信號的產生，并最終以射頻注入的方式或輻射方式送給被測航電系統(tǒng)中相應的傳感器裝置；
[0061]參見附圖6，各目標模擬器的為一種典型的連接方式:雷達目標模擬器71、光雷目標模擬器72、電子戰(zhàn)目標模擬器73都通過光纖通道與實時網交換機13相連，接收測試總控臺6轉發(fā)的載機飛行仿真器2實時計算的目標參數，從而各目標模擬器完成相應目標信號的產生，以射頻注入或輻射的方式發(fā)送給被測航電系統(tǒng)中的雷達74、光雷75、電子戰(zhàn)76三個分系統(tǒng)。
[0062]所述綜合測試系統(tǒng)8內部以內部實時網交換機81為核心的連接形式，參見附圖7，將采集控制計算機85、采集計算機82連接到內部實時網交換機81上，采集計算機數量可以根據測試需求有所增減，，其中采集計算機82完成對被測航電系統(tǒng)中待測量的采集，例如:開關量、模擬量、頻率量、同步器量、RS-422信號、ARINC429信號、GJB289A總線信號和視頻畫面的采集、存儲，并根據采集控制計算機85的統(tǒng)一控制將相應所采集數據送往采集控制計算機85;采集控制計算機85通過實時網為采集計算機廣播統(tǒng)一的時間戳，并將由自身控制而收到的采集數據通過實時網交換機13發(fā)往測試總控臺6，并接收測試總控臺發(fā)出的開始采集和停止采集命令，以控制相應的采集計算機完成某一過程的數據采集。
[0063]判斷和記錄系統(tǒng)9以計算機安裝實時網卡14和大容量存儲裝置的形式存在，其中實時網卡14連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，接收測試總控臺6的判斷控制命令，并接收從測試總控臺6轉發(fā)的綜合測試系統(tǒng)采集到的過程數據，以對這些數據進行自動判斷，并對判斷結果和對應數據記錄在自身的大容量存儲裝置中，并將判斷結果和對應數據返還給測試總控臺6以顯示。
[0064]提示系統(tǒng)10以計算機安裝實時網卡14的形式存在，其中實時網卡14連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機13上，通常將該提示系統(tǒng)放置于需要進行測試操作的地方，接收測試總控臺6發(fā)送的每個測試步驟應進行的操作，以對測試操作人員給予提示。
[0065]所述載機飛行仿真器2通過HB6069總線與航電系統(tǒng)相連接，所述外掛物模擬器3通過總線和/或離散量電纜與航電系統(tǒng)I相連接，非航電系統(tǒng)仿真器5通過RS-422總線與航電系統(tǒng)相連接，非航電系統(tǒng)仿真器5與航電系統(tǒng)的連接包括RS-422總線、模擬量、離散量、頻率量等；綜合測試系統(tǒng)8通過總線與非總線與航電系統(tǒng)I相連接，
[0066]對某步驟的自動測試過程如下:
[0067]測試總控臺6上設置有“開始記錄”和“結束記錄”按鈕，控制記錄和自動判斷的開始和結束，當滿足記錄和自動判斷條件時，即此時各測試輔助設備已準備好并提供出步驟開始前需要的信號，并且航電系統(tǒng)I的顯示控制設備完成了前期的準備操作，點擊“開始記錄”按鈕，此時由測試總控臺6控制所有測試輔助設備產生事先約定的仿真、模擬、激勵信號，顯示控制設備操作人員根據測試總控臺產生的提示進行相應設備的操作，步驟完成時，點擊“結束記錄”按鈕，由測試總控臺6根據測試人員命令控制整個測試系統(tǒng)完成該步驟的測試，停止相應測試輔助信號的發(fā)送，并將綜合測試系統(tǒng)8采集到的數據轉發(fā)給判斷和記錄系統(tǒng)9，判斷和記錄系統(tǒng)9完成數據正確性的自動判斷，并記錄數據和判斷結果。
[0068]綜合測試系統(tǒng)8內采用裝載腳本的方式，規(guī)定每個測試步驟需要采集的數據塊。每個數據塊包含一組帶有時間的數據。
[0069]判斷和記錄系統(tǒng)9對這些數據進行自動判斷；
[0070]數據自動判斷的過程如下:
[0071]對每個測試步驟，包含多個判斷步驟，每個判斷步驟又包含一個或多個數據項的判斷；每個數據項包含的腳本包含如下信息:
[0072]I檢索類型:如為0，表示在時間基準加上延時時間后檢索滿足數值條件的數據；如為1，表示提取出在時間基準加上延時時間后的第一個數據，以進行相應數值的判斷；
[0073]2數據類型:包括意義型、整型、浮點型；
[0074]數據值判斷數目:數目如為0，則表示不需進行數據值的判斷，這時一般是只需要進行與前一過程時間差的判斷，或只作為下一過程的時間基準，而不關心數據的具體值；數目如為其它值，則表示數據值正確情況的數目；
[0075]3值=a以及誤差范圍或b以及誤差范圍…包含多少種情況由上面“數據值判斷數目”決定；
[0076]4檢查時間差:是/否規(guī)定是否檢查與前一過程的時間差；對于第一個過程，該條目無效；
[0077]5時間差范圍:只有上一條目為“是”，該條目才有效；規(guī)定與上一過程相應時間的時間差的允許范圍；
[0078]6時間基準:如果該值為0，表示不是下一過程的時間基準；如果為非O數值，表示下一過程中與此相同的“上一時間基準”以該項數據對應的當前時間為時間基準，在此時間加上延時后開始檢索相應數據；如果該過程包含多項“時間基準”相同的數據，則相應時間基準為這些數據對應的最晚時間。對于最后一個過程，該條目無效；
[0079]7上一時間基準:以此獲取上一過程中該時間基準對應的最晚時間。對于第一個過程，該條目無效；
[0080]8延時:作為時間基準的補償，比如有些設備需要一定時間在狀態(tài)穩(wěn)定后,才會輸出規(guī)定的數值，要提取這樣的數據就需要在時間基準后加上一定的延時。
[0081]對于每一步驟的測試，對一個或多個數據項進行連續(xù)采集，某個數據項的采集結果可能是未采到數據，或者采集到多拍數據，每一拍數據包含了對應的時間和數據值。
[0082]規(guī)定在判斷時，在一組事先約定的數據項中檢索一組事先約定的數據值，或者在某延時時間后，直接提取規(guī)定的一組數據，如果未找全規(guī)定的數據值，直接判斷該步驟錯誤，如果找全并且判斷所有直接提取數據為正確，則繼續(xù)在當前或另一組事先約定的數據項中，從上一組數據相應的結束時間或加上某延時之后檢索另一組事先約定的數據值，或直接提取另一組數據，判斷是否全部檢索到，并且直接提取數據為正確，同時根據需要，對個別數據判斷與前一過程相應數據的時間差是否在規(guī)定時間之內，如果全部通過，則繼續(xù)進行下一過程的檢索及提取判斷，依次類推，直到檢索并提取完所有事先約定的數據值，從而完成一組過程的判斷。也可以根據需要判斷多組過程。
[0083]采取如上所述不斷檢索多個數據項規(guī)定值的方式來完成對數據流傳輸過程的判斷的自動測試系統(tǒng)。
[0084]將航電系統(tǒng)測試環(huán)境中的測試輔助設備通過實時網連接，并在測試總控臺的統(tǒng)一控制下，對每個測試步驟自動產生需要的模擬、仿真、激勵信號。
[0085]本實施例所述航電系統(tǒng)測試中使用到的自動測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過將外掛物模擬器、各目標模擬器、通導激勵器、載機飛行仿真器等測試輔助設備進行實時網的連接，自動控制各測試輔助設備在每個檢查步驟產生具有嚴格時序的信號，并且在測試總控臺的控制下，通過一種可以被稱為檢索式自動判斷的方法，來完成數據正確性的判斷，從而完成自動測試，通過該實施例，有效提高了航電系統(tǒng)測試的效率，并在很大程度上提高了自動測試的全面性。
[0086]實施例2
[0087]參見附圖2，被測航電系統(tǒng)I中包括控制系統(tǒng)、遠程終端1、遠程終端2。雷達目標模擬器與遠程終端2通過射頻電纜連接；為遠程終端2提供模擬的目標數據；載機飛行仿真器與遠程終端I連接通過ARINC429總線連接，為遠程終端I提供模擬的載機飛行參數；遠程終端1、遠程終端2和控制與綜合測試系統(tǒng)通過總線連接，使綜合測試系統(tǒng)采集被測航電系統(tǒng)的數據；同時，雷達目標模擬器、載機飛行仿真器2、判斷和記錄系統(tǒng)9、綜合測試系統(tǒng)8、測試總控臺6、提示系統(tǒng)10通過光纖通道與實時網交換機13連接，實現(xiàn)整個自動測試系統(tǒng)在測試總控臺的統(tǒng)一控制下完成測試。
[0088]在該測試步驟中，被測航電系統(tǒng)中控制系統(tǒng)、遠程終端I和遠程終端2的數據流傳輸如下:控制系統(tǒng)通過數據項I給遠程終端I發(fā)送命令，通過數據項2給遠程終端2發(fā)送命令；兩個遠程終端收到命令后，分別通過數據項3和數據項4返回狀態(tài)，對于遠程終端I返回的狀態(tài)包括兩種都是正確的，但要求響應時間在IOOms以內，同時遠程終端I在300ms后通過數據項5給遠程終端2發(fā)送多拍不同于300ms前的穩(wěn)定數據，要求多拍數據對應的時間差應小于200ms。
[0089]相應數據流圖示如下:
[0090]該測試步驟對應的腳本編寫如下:
[0091]過程1:
[0092]I數據項1:檢索類型=0，數據類型=意義型，數值判斷數目=1，值=3，檢查時間差=否，時間基準=1，延時=0
[0093]2數據項2，檢索類型=0，數據類型=意義型，數值判斷數目=1，值斗，檢查時間差=否，時間基準=2，延時=0
[0094]過程2:
[0095]I數據項3:檢索類型=0，數據類型=意義型，數值判斷數目=2，值=C或h，檢查時間差=是，時間差范圍=IOOms,時間基準=0,上一時間基準=1,延時=0
[0096]2數據項4:檢索類型=0，數據類型=意義型，數值判斷數目=1,值=數據d，檢查時間差=否，時間基準=0,上一時間基準=2,延時=0
[0097]3數據項5:檢索類型=1，數據類型=浮點型，數值判斷數目=1，值=數據e，檢查時間差=否，時間基準=I，上一時間基準=I，延時=300ms
[0098]過程3:
[0099]I數據項6:檢索類型=1，數據類型=浮點型，數值判斷數目=0，檢查時間差=是，時間差范圍=200ms，時間基準=0，上一時間基準=1
[0100]利用上述腳本進行判斷:
[0101]首先在數據項I和數據項2中，檢索數據a和數據b，對應時間假設分別為時間I和時間2 ;之后，在數據項3中在時間I后檢索數據c或h，在數據4中在時間2后檢索數據d，假設檢索到的c和d出現(xiàn)時間分別為時間3和時間4，判斷時間3與時間I的差值小于等于100ms，同時在數據項5中，在時間I延時300ms后提取一個數據，判斷該數據應為e，對應時間假設為時間5 ;最后在數據項5中，在時間5后，提取一個數據，判斷該數據的時間應與時間5相差在200ms以內。
[0102]如果上述判斷過程能夠進行完畢，則該測試步驟的判斷是正確的。
【權利要求】
1.一種航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，連接到被測的航電系統(tǒng)(I)中，其特征在于:所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)構成如下:載機飛行仿真器(2)、外掛物模擬器(3)、通導激勵器(4)、非航電系統(tǒng)仿真器(5)、測試總控臺(6)、各目標模擬器(7)、綜合測試系統(tǒng)(8)、判斷和記錄系統(tǒng)(9)、提不系統(tǒng)(10);其中: 載機飛行仿真器(2)與航電系統(tǒng)的慣性導航裝置和大氣數據計算機相連接，外掛物模擬器(3)、通導激勵器(4)、非航電系統(tǒng)仿真器(5)、各目標模擬器(7)、綜合測試系統(tǒng)(8)分別與航電系統(tǒng)(I)相連接；載機飛行仿真器(2)、外掛物模擬器(3)、通導激勵器(4)、非航電系統(tǒng)仿真器(5)、各目標模擬器(7)、綜合測試系統(tǒng)(8)、判斷和記錄系統(tǒng)(9)、提示系統(tǒng)(10)分別通過實時網與測試總控臺(6)相連接。
2.按照權利要求1所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:所述載機飛行仿真器(2)采用計算機安裝板卡(21)的形式，載機飛行仿真器(2)包括板卡(21)和實時網卡(14)，其中板卡(21)通過板卡通道將載機飛行仿真器內計算模塊生成的載機飛行參數發(fā)送給被測航電系統(tǒng)(I)中的慣性導航設備(11)和大氣數據計算機(12);實時網卡(14)通過光纖通道與實時網交換機(13)連接，從而連 接到自動測試系統(tǒng)中，實現(xiàn)接收測試總控臺(6)發(fā)送的載機初始狀態(tài)參數以及變化控制，據此進行載機飛行參數的計算，以將飛行參數計算結果發(fā)送給被測航電系統(tǒng)(I);同時，載機飛行仿真器(2)接收測試總控臺(6)發(fā)送的目標初始狀態(tài)參數以及變化控制，據此進行目標的飛行仿真，并將目標的實時飛行參數返回給測試總控臺(1)，以轉發(fā)給各目標模擬器(7)。
3.按照權利要求2所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:所述通導激勵器(4)模擬航電系統(tǒng)接收的無線電環(huán)境，并通過射頻注入的方式送給被測的航電系統(tǒng)中的通導設備。
4.按照權利要求3所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:所述各目標模擬器(7)是多個目標模擬器，每個模擬器都配裝實時網卡(14)，連接到自動測試系統(tǒng)的實時網交換機(13)上，接收自動測試系統(tǒng)從載機飛行仿真器(2)轉發(fā)的目標飛行參數，以完成相應目標信號的產生，并最終以射頻注入的方式或輻射方式送給被測航電系統(tǒng)中相應的傳感器裝置。
5.按照權利要求4所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:所述綜合測試系統(tǒng)(8)內部以內部實時網交換機(81)為核心的連接形式，將采集控制計算機(85)、采集計算機(82)連接到內部實時網交換機(81)上，其中采集計算機(82)完成對被測航電系統(tǒng)中待測量的采集，并根據采集控制計算機(85)的統(tǒng)一控制將相應所采集數據送往采集控制計算機(85);采集控制計算機(85)通過實時網為采集計算機廣播統(tǒng)一的時間戳，并將由自身控制而收到的采集數據通過實時網交換機(13 )發(fā)往測試總控臺(6 )，并接收測試總控臺發(fā)出的開始采集和停止采集命令，以控制相應的采集計算機完成某一過程的數據采集。
6.按照權利要求5所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:所述板卡(21)具體為ARINC429 板卡。
7.按照權利要求6所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:所述載機飛行仿真器(2)通過HB6069總線與航電系統(tǒng)相連接，所述外掛物模擬器(3)通過總線和/或離散量電纜與航電系統(tǒng)(I)相連接，非航電系統(tǒng)仿真器(5)通過RS-422總線與航電系統(tǒng)相連接，綜合測試系統(tǒng)(8)通過總線與非總線與航電系統(tǒng)相連接。
8.按照權利要求7所述航電系統(tǒng)的自動測試系統(tǒng)，其特征在于:所述綜合測試系統(tǒng)(8)內裝載腳本。.
【文檔編號】G05B17/02GK103472735SQ201310438069
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權日:2013年9月24日
【發(fā)明者】鄒德儒, 劉文旭, 張宇, 孟凡石 申請人:中國航空工業(yè)集團公司沈陽飛機設計研究所