一种可柔性重构的集成测试系统设计与实现

摘要

随着科学技术和电子产品的的飞速发展，近20年来国内外的航天技术不断发展更新，产品上线快，更迭升级速度提高。以往针对特定机型研发的测试系统已经不可能满足电子设备复杂繁多，功能日益齐全，集成性能较高，实时性较好的航天设备的测试需求了。平台管理分系统除了和无人机其他系统存在交联外，更是和地面操作基站直接通信的系统，它主要负责采集机上数据以及间接操作其他系统，是无人机系统的重要组成部分。因此针对对平台管理分系统研发一种通用的集成测试系统有很强的工程意义。
　　本论文以平台管理系统集成测试系统的设计与实现为依托，对相关的理论知识、体系架构、关键技术等方面进行学习和研究，完成对平台管理集成测试系统的设计与开发。
　　首先介绍了系统的硬件资源和软件设计，飞行器平台管理系统是一个复杂的系统，其与飞行器其他各分系统模块之间存在大量的信号交联，为保证其在测试中的各种工作状态，集成测试系统在硬件上需要提供对应各种类型接口资源，为从根本上保证系统实时性，需要对硬件选型进行说明。此外在软件的设计上为了保证系统的柔性重构性，对软件的架构和功能模块进行了设计说明。
　　其次说明了接口控制文档ICD（Interface Control Document）的数据库结构表的设计，ICD是整个系统解析显示的关键，在传统的测试系统和ICD数据直接相连接的基础上，将ICD中和解析相关的信息提取出来以XML格式存放，使得测试系统和ICD数据库相分离。对XML进行统一的分层设计，从而保证了系统的解析部分的可扩性、柔性重构性。
　　然后详细说明了系统各个功能模块的实现，系统模块从时间上划分为实时功能模块和非实时功能模块。在实时功能模块的实现上，注重系统的实时性的实现，在数据解析和存储的过程中，为防止上传数据过快淹没已上传数据，使得解析和存储过程不完善，采用了双环形缓冲技术。此外在系统的显示界面采用易于被识别的图形控件，使得人机交互界面更友好。因为采用较多控件使得系统出现闪屏问题，采用C＃的双缓冲技术使得显示界面得以优化。
　　最后论文对前面功能的实现提出了优化，对系统网络传输的模式进行了比较并且提出了一种速度快的传输模式，在系统界面的显示上也做了优化。此外对测试系统的软件部分做了测试。验证了系统软件的功能和性能。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章绪论

1.1课题背景及研究意义

1.2国内外研究现状

1.3论文的研究内容

1.4论文的组织结构

第二章 集成测试系统总体方案设计

2.1集成测试系统设计原则

2.2集成测试系统需求分析

2.3集成测试系统硬件组成

2.4集成测试系统软件设计

2.5本章小结

第三章 接口控制文档的制定

3.1接口控制文档

3.2解析规则和解析数据结构

3.3本章小结

第四章系统软件功能具体设计和实现

4.1 集成测试系统流程设计

4.2系统交互层的设计实现

4.3测试系统实时数据处理模块设计

4.4系统非实时功能模块

4.5本章小结

第五章集成测试系统的测试

5.1系统部分功能优化

5.2系统软件功能模块测试

5.3系统的性能测试

5.4本章小结

第六章总结与展望

6.1论文总结

6.2后续展望

致谢

参考文献