基于通用ATS框架的测试系统软件开发

摘要

随着计算机测试技术的发展，自动测试系统的规模与复杂性与日俱增，传统的软件开发方法难以在有限的时间和预算内组建满足用户需求的测试系统。自动测试系统应用软件迫切需要一种高效的、易于理解的以及可扩展的系统化开发方法，针对这个问题，本文对自动测试系统基于通用框架的应用软件开发进行了研究。 首先，对自动测试系统的现状、测试软件的发展状况、自动测试领域面向对象框架的开发及研究思路进行了介绍。通过对ATS领域需求分析给出了一种通用的自动测试系统体系结构，并利用UML用例图清晰地表达了自动测试系统的功能需求，从物理与逻辑实体两个方面抽象出自动测试系统领域中的主要对象，通过定义这些对象的结构、操作以及它们之间的关系，形成了自动测试系统的元模型，并从静态结构和动态行为两方面对元模型进行了具体建模。 其次，讨论了自动测试系统的面向对象框架开发原理，通过扩展点识别、框架设计、框架实现及验证全面分析了通用ATS框架，给出了ATS框架的几个主要基础构件的详细设计。 最后，以综合航电测试系统的设计开发为例，通过复用通甩ATS框架的设计思想和体系结构，给出了综合航电测试系统的测试管理子框架、信号测试与故障诊断子框架、数据回放子框架的详细设计，并对其中的扩展点运用设计模式完成了对整体框架的扩充，从而形成综合航电测试系统应用软件，对所研究的自动测试系统通用框架做了进一步的说明和验证。文中同时对被测系统的总线信号波形分析、测试任务的多线程编程及CVI对数据库的访问等关键技术也进行了详细的阐述。 本文将框架技术应用于自动测试领域中，通过实际项目的开发表明，这种基于框架的应用软件开发方法减轻了设计的工作量，所设计的应用系统也是可灵活扩展和复用的。研究结果为自动测试系统应用软件的开发提供理论指导与技术支持，也可以为其它工程领域的面向对象框架开发提供借鉴。

目录

文摘

英文文摘

西北工业大学学位论文知识产权声明书及西北工业大学学位论文原创性声明

第一章绪论

1.1课题提出的背景、研究目的及意义

1.2自动测试系统概述

1.2.1自动测试系统的发展

1.2.2测试软件的发展

1.3自动测试系统面向对象框架开发

1.3.1自动测试系统的领域复杂性

1.3.2框架开发的难点

1.4课题的研究目标和方法

1.5论文的安排

第二章框架技术及自动测试系统面向对象元模型

2.1面向对象框架介绍

2.1.1框架的概念

2.1.2框架的特征及分类

2.1.3框架的重要设计元素

2.1.4框架的开发方法

2.2自动测试系统领域分析与元模型设计

2.2.1自动测试系统的需求分析

2.2.2自动测试系统的通用体系结构

2.2.3自动测试系统面向对象元模型

2.3本章小节

第三章自动测试系统面向对象的框架开发

3.1自动测试系统面向对象框架开发原理

3.2框架的扩展点识别

3.3框架的设计

3.3.1框架的总体结构设计

3.3.2测试管理构件的设计

3.3.3数据管理构件的设计

3.3.4仪器管理构件的设计

3.3.5网络通信子系统的设计

3.4框架的实现与验证

3.5本章小结

第四章基于框架的综合航电测试系统软件开发

4.1测试系统总体设计

4.1.1测试系统用户需求

4.1.2测试系统的硬件设计

4.1.3测试系统的软件组成

4.1.4测试系统软件基于框架的面向对象设计思路

4.2测试管理子框架的设计

4.2.1整体调度算法设计

4.2.2测试任务管理子系统设计

4.3信号测试与故障诊断子框架设计

4.3.1 1553B总线信号测试子任务设计

4.3.2 RS422通信总线信号测试子任务设计

4.3.3非总线信号测试子任务设计

4.4 ICD数据库的设计

4.4.1 ICD库结构设计

4.4.2 ICD库管理系统设计

4.5数据回放子框架设计

4.6本章小结

第五章综合航电测试系统关键技术研究

5.1总线波形分析

5.1.1波形数据采集

5.1.2波形显示的实现

5.1.3波形参数分析

5.2多线程编程技术的应用

5.3 Labwindows/CVI中的数据库访问技术研究

5.3.1原理介绍

5.3.2 ADO在CVI环境下的编程

5.4本章小结

第六章总结与展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

论文发表情况

致谢