基于自适应1553B总线通信功能测试方法及系统技术方案

基于自适应1553B总线通信功能测试方法及系统，包括自适应1553B总线仿真与测试平台，包括总线终端监视与处理系统、上位机软件、总线接口测试仪，总线终端监视与处理系统获取待测试星务管理单元的数据信息后进行预处理，并送至上位机软件，上位机软件根据外部指令对预处理后的数据信息进行处理并送至地面，控制星务管理单元BC端、综合业务单元完成整星级测试，总线接口测试仪根据外部指令对总线终端监视与处理系统、星务管理单元间的数据信息交互进行监视及测试。

【技术实现步骤摘要】
基于自适应1553B总线通信功能测试方法及系统
本专利技术涉及卫星平台综合电子分系统总线协议功能测试专业
，特别是基于自适应1553B总线通信功能测试方法及系统。
技术介绍
卫星主要采用1553B总线，1553B总线是按照美国军用标准MIL-STD-1553B设计生产的快速串行数据总线，随着1553B总线协议的数据交互自适应能力和任务周期日益增强，对通信卫星总线协议功能测试也提出了更高的要求。在传统1553B总线协议中，上位机主控端(BC端)与下位机远置终端(RT端)通信之前，RT端所需的服务信息需要提前预置在BC端应用软件当中，导致了传统总线协议自适应能力不足，通用性差，数据交互机制及总线任务周期不灵活的缺陷。为了进一步提高1553B总线自适应能力，某卫星综合电子系统设计采用自适应1553B总线协议，BC端为星务管理单元(星务管理单元)，RT端为综合业务单元，其自适应性主要体现在以下两个方面：1.RT自描述信息动态获取功能,即BC端在与RT通信之前，BC端对RT设备内部遥测参数容量、存储位置是未知的，系统上电后，BC端通过轮询的方式周期性地对RT握手并获取RT的自描述信息。2.A/B总线轮询功能,即系统上电后，先以1553B总线的A总线进行RT1至RTN的轮询，若通信成功，则将该RT设备的任务自动加入到A总线任务当中；若通信不成功，则BC控制端先利用总线的原通道重试一次，若仍通信异常，则对该RT进行标记，当一个轮询周期448ms后，切换为B总线进行轮询，若通信成功，则将该RT设备的任务自动加入到B总线任务当中，如若A/B总线均通信不成功，则一直保持切换A/B总线重试循环。目前国内针对自适应总线协议测试方案暂无可参考的相关资料，导致了无法充分验证新一代卫星综合电子分系统的自适应1553B总线通信功能，给卫星总线通信的有效性和可靠性带来了一定挑战。传统1553B总线测试方法已经不能满足自适应1553B总线的测试需要，为了充分验证通信卫星自适应1553B总线通信功能，需要设计一种精确高效的自动化测试方法及系统。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了基于自适应1553B总线通信功能测试方法及系统，解决了测试通信卫星综合电子分系统的自适应1553B总线通信协议功能，能够充分验证自适应1553B总线通信协议的正确性。本专利技术的技术解决方案是：基于自适应1553B总线通信功能测试方法，包括如下步骤：当进行分系统级测试时转入步骤(1)-步骤(3)，当进行整星级测试时转入步骤(4)-(7)；(1)搭建自适应1553B总线仿真与测试平台，包括总线终端监视与处理系统、上位机软件、总线接口测试仪，其中：总线终端监视与处理系统获取待测试星务管理单元的数据信息后进行预处理，并送至上位机软件，上位机软件根据外部指令对预处理后的数据信息进行处理并送至地面，总线接口测试仪根据外部指令对总线终端监视与处理系统、星务管理单元间的数据信息交互进行监视及测试；总线终端监视与处理系统包括总线终端监视与处理系统监视模块、软件RT模拟模块；(2)启动总线终端监视与处理系统软件，根据自适应1553B协议将下位机RT1的自描述信息配置软件RT模拟模块，使得软件RT模拟模块模拟下位机RT1，启动总线终端监视与处理系统监视模块；其中，总线终端监视与处理系统监视模块显示当前下位机RT1与待测试星务管理单元的握手成功后，遥测数据被成功获取所在的各个子地址；(3)待测试星务管理单元通过轮询的方式周期性地对下位机RT1握手并获取RT的自描述信息，当两者自描述信息一致时，待测试星务管理单元、下位机RT1握手成功，并建立通信连接，读取下位机RT1子地址对应的遥测数据，得到分系统级测试结果，完成分系统级测试；(4)设定卫星1553B总线系统工作期间内卫星星务管理单元BC端、多个下位机RT设备的正常工作过程为：在卫星1553B总线工作期间内，控制卫星星务管理单元BC端周期性地对多个下位机RT设备进行轮询，首先以A总线进行下位机RT_1到下位机RT_N的轮询，其中，N为下位机RT设备的数目，若下位机RT_i通信成功，则卫星星务管理单元BC端将下位机RT_i的任务自动加入到A总线任务当中，若下位机RT_i通信不成功，则卫星星务管理单元BC端利用A总线继续进行一次轮询，如果下位机RT_i通信仍不成功，则对下位机RT_i进行标记，如果下位机RT_i通信成功，卫星星务管理单元BC端将下位机RT_i的任务自动加入到A总线任务当中，当一个轮询周期结束后，切换为B总线进行轮询，若与被标记的下位机设备RT_i通信成功，则BC端将RT_i的任务加入到B总线任务当中，若B总线通信不成功，则继续保持AB总线切换循环轮询，并将对应的下位机RT_i地址标记为通信超时；(5)在整星总装集成测试AIT阶段，控制星务管理单元BC端加电、任一综合业务单元RT_i端不加电，观测卫星1553B总线通信状态，如果BC端未收到RT反馈的信息，则BC端先利用卫星1553B总线的A通道进行轮询，通信不成功，然后切换至B通道进行轮询，通信不成功，判断综合业务单元RT_i的A/B总线状态的遥测参数是否在选择A总线与选择B总线中循环；(6)控制综合业务单元RT_i端加电，向BC端反馈应答信息，判断RT_i的A/B总线状态的遥测参数是否停留在与RT_i通信成功的总线；(7)如果步骤(5)测试得到的综合业务单元RT_i的A/B总线状态的遥测参数在选择A总线与选择B总线中循环，且步骤(6)测试得到的综合业务单元RT_i的A/B总线状态的遥测参数停留在与RT_i通信成功的总线，则当前整星级测试通过。本专利技术与现有技术相比的优点在于：(1)本专利技术本专利技术通过设计分系统级、整星级的自适应1553B总线测试方法，解决了现有针对自适应1553B总线协议测试的需求，具有覆盖性强、可靠性高的优点；(2)本专利技术通过搭建自适应1553B总线仿真与测试平台，解决了传统1553B总线测试期间手动更换1553B总线的缺陷，具有自动化程度高、提升测试效率、降低测试人工成本的好处。附图说明图1为自适应1553B总线仿真与测试平台；图2为分系统级验证RT自描述信息动态获取功能流程图；图3为整星级验证A/B总线轮询功能流程图；图4为RT自描述字段信息设置图；图5为监视模块配置1下通信拓扑图。具体实施方式在本专利技术中，与常规通信卫星总线协议测试方法不同在于，针对自适应1553B总线协议通信功能，从整星级和分系统级设计测试方案，搭建一种精确高效的自动化测试方法及系统。分别对自适应1553B总线协议的RT自描述信息动态获取功能以及A/B总线轮询功能进行了测试验证。此测试方法已在某通信卫星平台进行了首次验证，应用效果良好。本专利技术的技术方案主要包括两方面内容：1.利用总线终端监视与处理系统从分系统级验证RT自描述信息动态获取功能；2.利用遥测变化从整星级验证A/B总线轮询功能下面。分别阐述RT自描述信息动态获取功能与A/B总线轮询功能的测试方法。在本专利技术中，RT自描述信息动态获取功能是指，系统上电后，BC端(星务管理单元)建立自身RT设备(综合业务单元)状态表，周期性地通过轮询方式从RT_1到RT_i进行数据握手，并确定RT所需的相关服务本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于自适应1553B总线通信功能测试方法，其特征在于包括如下步骤：(1)当进行分系统级测试时转入步骤(2)‑步骤(3)，当进行整星级测试时转入步骤(4)‑(6)；(2)根据自适应1553B协议将下位机RT1的自描述信息配置软件RT模拟模块，使得软件RT模拟模块模拟下位机RT1，控制总线终端监视与处理系统监视模块显示当前下位机RT1与待测试星务管理单元的握手成功后，遥测数据被成功获取所在的各个子地址；(3)控制待测试星务管理单元通过轮询的方式周期性地对下位机RT1握手并获取RT的自描述信息，当两者自描述信息一致时，待测试星务管理单元、下位机RT1握手成功，并建立通信连接，读取下位机RT1子地址对应的遥测数据，得到分系统级测试结果，完成分系统级测试；(4)在整星总装集成测试AIT阶段，控制星务管理单元BC端加电、综合业务单元RT_i端不加电，观测卫星1553B总线通信状态，如果BC端未收到RT反馈的信息，则BC端先利用卫星1553B总线的A通道进行轮询，通信不成功，然后切换至B通道进行轮询，通信不成功，判断综合业务单元RT_i的AB总线状态的遥测参数是否在选择A总线与选择B总线中循环；(5)控制综合业务单元RT_i端加电，向BC端反馈应答信息，判断RT_i的AB总线状态的遥测参数是否停留在与RT_i通信成功的总线；(6)如果步骤(4)测试得到的综合业务单元RT_i的A/B总线状态的遥测参数在选择A总线与选择B总线中循环，且步骤(5)测试得到的综合业务单元RT_i的AB总线状态的遥测参数停留在与RT_i通信成功的总线，则当前整星级测试通过。...

【技术特征摘要】
1.基于自适应1553B总线通信功能测试方法，其特征在于包括如下步骤：(1)当进行分系统级测试时转入步骤(2)-步骤(3)，当进行整星级测试时转入步骤(4)-(6)；(2)根据自适应1553B协议将下位机RT1的自描述信息配置软件RT模拟模块，使得软件RT模拟模块模拟下位机RT1，控制总线终端监视与处理系统监视模块显示当前下位机RT1与待测试星务管理单元的握手成功后，遥测数据被成功获取所在的各个子地址；(3)控制待测试星务管理单元通过轮询的方式周期性地对下位机RT1握手并获取RT的自描述信息，当两者自描述信息一致时，待测试星务管理单元、下位机RT1握手成功，并建立通信连接，读取下位机RT1子地址对应的遥测数据，得到分系统级测试结果，完成分系统级测试；(4)在整星总装集成测试AIT阶段，控制星务管理单元BC端加电、综合业务单元RT_i端不加电，观测卫星1553B总线通信状态，如果BC端未收到RT反馈的信息，则BC端先利用卫星1553B总线的A通道进行轮询，通信不成功，然后切换至B通道进行轮询，通信不成功，判断综合业务单元RT_i的AB总线状态的遥测参数是否在选择A总线与选择B总线中循环；(5)控制综合业务单元RT_i端加电，向BC端反馈应答信息，判断RT_i的AB总线状态的遥测参数是否停留在与RT_i通信成功的总线；(6)如果步骤(4)测试得到的综合业务单元RT_i的A/B总线状态的遥测参数在选择A总线与选择B总线中循环，且步骤(5)测试得到的综合业务单元RT_i的AB总线状态的遥测参数停留在与RT_i通信成功的总线，则当前整星级测试通过。2.根据权利要求1所述的基于自适应1553B总线通信功能测试方法，其特征在于：所述的卫星1553B总线系统工作期间内卫星星务管理单元BC端、多个下位机RT设备的正常工作过程为：在卫星1553B总线工作期间内，卫星星务管理单元BC端周期性地对多个下位机RT设备进行轮询，首先以A总线进行下位机RT_1到下位机RT_N的轮询，其中，N为下位机RT设备的数目，若下位机RT_i通信成功，则卫星星务管理单元BC端将下位机RT_i的任务自动加入到A总线任务当中，若下位机RT_i通信不成功，则卫星星务管理单元BC端利用A总线继续进行一次轮询，如果下位机RT_i通信仍不成功，则对下位机RT_i进行标记，如果下位机RT_i通信成功，卫星星务管理单元BC端将下位机RT_i的任务自动加入到A总线任务当中，当一个轮询周期结束后，切换为B总线进行轮询，若与被标记的下位机设备RT_i通信成功，则BC端将RT_i的任务加入到B总线任务当中，若B总线通信不成功，则继续保持AB总线切换循环轮询，并将...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳昕，赵欣，魏振超，原晋谦，陈悦持，龙哲仁，
申请(专利权)人：中国空间技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11