一种用于航天器对接飞行任务的系统测试方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于航天器对接飞行任务的系统测试方法，包括：S1.搭建用于测试航天器对接飞行任务的测试系统，并将所述测试系统调整至真实飞行任务状态；S2.根据测试项目对所述测试系统进行测试。通过航天员系统、载人航天器系统、目标航天器系统、测控通信系统真实搭载航天器交会对接任务中的各种设备，能够实现对航天员系统、载人航天器系统、目标航天器系统、测控通信系统之间的接口按照真实的在轨飞行任务进行验证，提高了对接飞行任务过程中各种系统测试的有效性，进一步保证了实际交会对接飞行任务成功实施。

A system test method for spacecraft docking flight mission

The present invention relates to a system test method for spacecraft docking mission, including: S1. A test system for testing spacecraft docking mission is constructed, and the test system is adjusted to the real mission state; S2. The test system is tested according to the test items. The interface between the astronaut system, the manned spacecraft system, the target spacecraft system, the TT&C communication system and the real spacecraft rendezvous and docking mission can be realized according to the real on-orbit mission by means of the various equipment of the astronaut system, the manned spacecraft system, the target spacecraft system and the TT&C communication system. The validation improves the validity of various system tests during docking mission, and further ensures the successful implementation of the actual rendezvous and docking mission.

【技术实现步骤摘要】
一种用于航天器对接飞行任务的系统测试方法
本专利技术涉及一种系统测试方法，尤其涉及一种用于航天器对接飞行任务的系统测试方法。
技术介绍
在执行载人交会对接飞行任务时，航天员系统、载人航天器系统、目标航天器系统、测控通信系统需要协同配合，完成飞行任务规定的飞行器交会对接、在轨飞行器组合体信息管理、航天员在轨驻留、天地一体化数据传输。为满足飞行任务要求，各系统设计有系统间接口，用于实现系统间信息传输或提供给其它系统任务支持。在各系统全周期产品研制过程中，在单机级、分系统级及系统级等不同研制阶段均会进行产品设计状态正确性测试验证。对于系统级测试，由于其参试产品配套及参试状态与执行任务状态一致，因此系统级测试最重要，各系统会对产品设计状态正确性进行全面的测试验证。尤其对于系统间接口，由于其关系到系统间工作的协同性及匹配性，通常会利用专研的模拟设备或模拟器对系统间接口进行验证。模拟设备虽然能够实现对系统间接口设计正确性的测试覆盖，但同在轨执行任务期间各系统间接口的真实工作状态比较起来，测试状态缺乏一定的真实性，因此各系统间需要通过真实接口联试提高测试有效性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于航天器对接飞行任务的系统测试方法，解决在系统测试过程中真实性差的问题。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种用于航天器对接飞行任务的系统测试方法，包括：S1.搭建用于测试航天器对接飞行任务的测试系统，并将所述测试系统调整至真实飞行任务状态；S2.根据测试项目对所述测试系统进行测试。根据本专利技术的一个方面，所述测试系统包括：航天员系统，用于测试航天员监测设备的运行状态，并记录数据信息；载人航天器系统，用于测试载人航天器上设备的工作状态，并记录数据信息；目标航天器系统，用于测试目标航天器上设备的工作状态，并记录数据信息；测控通信系统，用于测试所述载人航天器系统和所述目标航天器系统的天地数据传输链路的工作状态。根据本专利技术的一个方面，步骤S1中，包括：S11.按照真实飞行任务状态分别将所述载人航天器系统和所述的目标航天器系统天地数据传输链路设置为无线通信状态；S12.按照真实飞行任务状态在所述测控通信系统中设置USB无线链路、中继卫星无线链路；S13.按照真实飞行任务状态将所述载人航天器系统与目标航天器系统间通信链路的接口连接，所述通信链路包括对接前的无线链路和对接成组合体后的对接总线链路。根据本专利技术的一个方面，所述测试项目包括正常状态飞行测试项目和应急状态飞行测试项目；所述正常状态飞行测试项目包括：航天员系统在轨操作程序、载人航天器系统正常飞行程序、目标航天器系统正常飞行程序、测控通信系统地面协同程序；所述应急状态飞行测试项目包括：航天员系统在轨应急处置、载人航天器系统应急飞行程序、目标航天器系统应急飞行程序、测控通信系统地面协同程序。根据本专利技术的一个方面，步骤S2中包括：S21.通过所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统进行链路连接测试；S22.通过所述航天员系统、所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统进行实时通信测试；S23.根据正常状态飞行测试项目对所述航天员系统、所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统进行联合测试；S23.根据应急状态飞行测试项目对所述航天员系统、所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统进行联合测试。根据本专利技术的一个方面，步骤S21包括：S211.将所述载人航天器系统、所述目标航天器系统的天地通信链路分别与所述测控通信系统的USB无线链路连接，进行所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统之间上下行数据检测；S212.将所述载人航天器系统、所述目标航天器系统的天地通信链路分别与所述测控通信系统的中继卫星无线链路连接，进行所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统之间上下行数据检测；S213.将所述载人航天器系统和所述目标航天器系统的无线链路或对接总线链路连通，以及将所述载人航天器系统、所述目标航天器系统的天地通信链路分别与所述测控通信系统的USB无线链路或中继卫星无线链路连接，进行所述载人航天器系统、所述目标航天器系统之间数据检测，以及所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统之间上下行数据检测。根据本专利技术的一个方面，步骤S22包括：S221.通过所述航天员系统，以及所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统之间的USB无线链路或中继卫星无线链路进行双向通话，并对语音质量进行评估；S222.通过所述航天员系统，以及所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统之间的USB无线链路或中继卫星无线链路进行双向图像传输，并对图像质量进行评估。根据本专利技术的一种方案，通过航天员系统、载人航天器系统、目标航天器系统、测控通信系统真实搭载航天器交会对接任务中的各种设备，能够实现对航天员系统、载人航天器系统、目标航天器系统、测控通信系统之间的接口按照真实的在轨飞行任务进行验证，提高了对接飞行任务过程中各种系统测试的有效性，进一步保证了实际交会对接飞行任务成功实施。根据本专利技术的一种方案，通过无线链路数据检测、对接总线链路数据检测，以及通过USB无线链路和中继卫星无线链路进行图像话音评估实现对航天员系统、载人航天器系统、目标航天器系统和测控通信系统之间各种接口的验证，确保测试期间后续测试时，话音、图像功能能够正常使用，各无线链路上下行图像和语音数据正确，进一步保证了测试过程的正常进行。根据本专利技术的一种方案，通过真实的测试场景完全覆盖了整个交会对接任务过程中各系统之间的硬件接口和软件协议，从而能够充分检测出整个系统之间存在的缺陷，从而有效保证了实际飞行任务过程中的系统间硬件接口、软件协议的正确性和协调性。同时，还充分检验了飞行任务状态下飞行控制流程的正确性和合理性，以及检验了飞行任务中应急情况处理程序的协调性，以及检验航天员系统与载人航天器系统、目标航天器系统人机界面匹配性，保证了对航天器在飞行任务过程中各种任务状态下各系统的有效检测，进一步保证了交会对接任务的安全进行。附图说明图1示意性表示根据本专利技术的一种实施方式的系统测试方法的步骤框图；图2示意性表示根据本专利技术的一种实施方式的系统测试方法的各航天器系统与测控通信系统的无线链路连接结构图；图3示意性表示根据本专利技术的一种实施方式的系统测试方法的航天器系统组合体与测控通信系统的无线链路连接结构图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在针对本专利技术的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本专利技术的限制。下面结合附图和具体实施方式对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于航天器对接飞行任务的系统测试方法，包括：S1.搭建用于测试航天器对接飞行任务的测试系统，并将所述测试系统调整至真实飞行任务状态；S2.根据测试项目对所述测试系统进行测试。

【技术特征摘要】
1.一种用于航天器对接飞行任务的系统测试方法，包括：S1.搭建用于测试航天器对接飞行任务的测试系统，并将所述测试系统调整至真实飞行任务状态；S2.根据测试项目对所述测试系统进行测试。2.根据权利要求1所述的系统测试方法，其特征在于，所述测试系统包括：航天员系统，用于测试航天员监测设备的运行状态，并记录数据信息；载人航天器系统，用于测试载人航天器上设备的工作状态，并记录数据信息；目标航天器系统，用于测试目标航天器上设备的工作状态，并记录数据信息；测控通信系统，用于测试所述载人航天器系统和所述目标航天器系统的天地数据传输链路的工作状态。3.根据权利要求2所述的系统测试方法，其特征在于，步骤S1中，包括：S11.按照真实飞行任务状态分别将所述载人航天器系统和所述的目标航天器系统天地数据传输链路设置为无线通信状态；S12.按照真实飞行任务状态在所述测控通信系统中设置USB无线链路、中继卫星无线链路；S13.按照真实飞行任务状态将所述载人航天器系统与目标航天器系统间通信链路的接口连接，所述通信链路包括对接前的无线链路和对接成组合体后的对接总线链路。4.根据权利要求3所述的系统测试方法，其特征在于，所述测试项目包括正常状态飞行测试项目和应急状态飞行测试项目；所述正常状态飞行测试项目包括：航天员系统在轨操作程序、载人航天器系统正常飞行程序、目标航天器系统正常飞行程序、测控通信系统地面协同程序；所述应急状态飞行测试项目包括：航天员系统在轨应急处置、载人航天器系统应急飞行程序、目标航天器系统应急飞行程序、测控通信系统地面协同程序。5.根据权利要求4所述的系统测试方法，其特征在于，步骤S2中包括：S21.通过所述载人航天器系统、所述目标航天器系统和所述测控通信系统进行链路连接测试；S22.通过所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志莹，杨宏，何宇，李卫，程伟，南洪涛，陈丹，王丹，郭中伟，
申请(专利权)人：北京空间技术研制试验中心，
类型：发明
国别省市：北京,11