本申请属于机载软件测试领域，特别涉及一种自动飞控逻辑软件全数字测试系统及测试方法。该系统包括：UI系统，用于提供全数字测试平台的人机交互界面，实现对自动飞控逻辑被测软件的测试控制的设置及显示；接口系统，用于将自动飞控逻辑被测软件及其封装的Simulink功能模块、自动飞控软件与全数字测试系统通过接口连接；测试激励模块，用于生成对被测软件的对各功能的测试激励仿真数据；测试用例集，由预先设置的多项测试用例项构成；测试用例加载模块，用于将指定的测试用例项发送给自动飞控逻辑被测软件。本申请通过全软件方式实现，可裁剪性强，模块的扩展性、复用性极高，能够快速适应测试需求变更，更好地支持软件测试。
1、自动飞行控制(简称：自动飞控)系统主要完成自动驾驶、飞行指引、自动油门、自动导航、进近着陆等飞行控制功能，代替飞行员实现对飞机的自动控制，减轻飞行员的驾驶负担，更好地执行飞行任务。
2、自动飞控系统的功能主要通过驻留在自动飞控计算机中的自动飞控系统软件实现，自动飞控逻辑软件是其中非常重要的组成部分。自动飞控逻辑软件通过对飞行员操作指令和飞机状态的逻辑解算，实现自动驾驶、飞行指引、自动油门、自动导航、进近着陆等飞行控制功能的工作状态转换和控制模式选择。自动飞控逻辑软件的逻辑算法极其复杂，软件开发、调试和测试工作非常困难。
3、常规软件开发、调试和测试方法需要构造复杂的测试环境，这种类型测试环境通常为实物或半实物仿真环境。在这种测试环境下存在以下问题：第一，需要真实的自动飞控机载计算机作为软件运行的载体，将被测软件固化到目标机载计算机作为测试对象，这种条件下无法将单独的自动飞控逻辑软件作为测试对象，测试的覆盖率和颗粒度都无法达到软件代码级调试和测试的要求。第二，需要通过真实设备或者仿真计算机模拟待测试软件的输入激励和输出响应，从而形成一套闭环测试系统，模拟极限状态或边界条件的能力较差，更加无法对软件的程序内部变量实施测试激励。第三，测试环境成本投入大、建设周期长，通常情况是当测试环境建成时已经错过了软件开发调试和测试的最佳时机，并且复用性差，当测试需求改变较大时，测试环境的升级较为困难，升级成本高。
/>技术实现思路
1、为了解决上述问题，本申请提供了一种自动飞控逻辑软件全数字测试系统及测试方法，完全通过软件方式构建ui系统、接口系统、操作与显示模块、测试激励模块、数据交换区、测试用例加载模块、自动飞控逻辑软件测试用例集、测试调度模块，实现对自动飞行控制系统逻辑软件的测试。
2、本申请第一方面提供了一种自动飞控逻辑软件全数字测试系统，主要包括：
3、ui系统，用于提供自动飞控逻辑软件全数字测试平台的人机交互界面，实现对自动飞控逻辑被测软件的测试控制的设置及显示；
4、接口系统，用于将自动飞控逻辑被测软件及其封装的simulink s-function模块、自动飞控软件与全数字测试系统通过接口连接；
5、测试激励模块，用于生成自动飞控逻辑被测软件的各功能的测试激励仿真数据；
6、测试用例集，由预先设置的多项测试用例项构成；
7、测试用例加载模块，用于在测试用例集中将指定的测试用例项发送给自动飞控逻辑被测软件。
8、优选的是，所述ui系统通过操作和显示数据交换区与各操作和显示模块进行数据交互，所述操作和显示模块包括测试设置模块、测试用例集选择模块、单步运行控制模块、周期运行控制模块、测试输出模块及测试存储模块，各操作和显示模块在人机交互界面上设置有相对应的操作接口。
9、优选的是，所述接口系统包括被测软件集成接口、自动飞控软件集成接口、matlab/simulink测试接口，其中，被测软件集成接口用于将自动飞控逻辑被测软件连接到全数字测试系统的系统数据交互区，自动飞控软件集成接口用于将自动飞控软件连接到全数字测试系统的系统数据交互区，matlab/simulink测试接口用于将自动飞控逻辑被测软件封装的simulink s-function模块连接到全数字测试系统的系统数据交互区。
10、优选的是，通过所述接口系统将自动飞控逻辑被测软件及其封装的simulink s-function模块、自动飞控软件与全数字测试系统通过接口连接后，进一步进行联合编译，形成可执行的测试软件，完成各软件与全数字测试系统的集成。
11、优选的是，所述测试激励模块包括fd测试激励模块、atm测试激励模块、light测试激励模块、ap测试激励模块及mode测试激励模块。
12、优选的是，所述mode测试激励模块进一步通过mode测试数据交换区与apparm测试激励模块、locarm测试激励模块、lnavarm测试激励模块、vnavarm测试激励模块、lateral测试激励模块、vertical测试激励模块连接。
13、优选的是，测试用例集中的各测试用例项包括测试用例索引号、测试用例说明、测试输入的数据、测试输入对应加载的被测软件程序变量，测试用例加载模块根据测试用例索引号在测试用例集中选择所需的测试用例项，将测试输入的数据和测试输入对应加载的被测软件程序变量进行关联。
14、优选的是，全数字测试系统还包括试调度模块，用于对测试任务进行调度及管理。
15、本申请第二方面提供了一种自动飞控逻辑软件全数字测试方法，主要包括：
16、按照自动飞控逻辑软件测试需求设置测试任务的状态和参数，顺序加载各测试激励模块、测试调度模块、ui系统及各交换区，完成系统初始化；
17、通过ui系统选择测试用例，将测试用例加载到各个相关的输入变量和中间变量上；
18、合并测试用例作为测试输入；
19、通过ui系统选择运行模式，所述运行模式包括单步运行或者周期运行；
20、根据所述运行模型执行一次或周期运行自动飞控逻辑被测软件。
21、本申请降低了系统强耦合带来的设计安全难度，明确了设计架构层次，便于系统排故与故障定位，提高了软件实现和测试效率，减少了未来产品维护的成本。
22、本申请通过全软件方式实现，不依赖于其它实物或半实物硬件资源，可裁剪性强，模块的扩展性、复用性极高，能够快速适应测试需求变更，更好地支持软件测试。本申请能够通过软件的方式构建测试用例，扩充测试用例的输入点，更方面和充分地进行边界条件测试、复杂逻辑组合测试、逻辑计算异常测试等，提升测试的覆盖效率。本申请能够降低平台建设投入成本，缩短了测试环境的研制周期，方便平台重构复用，使用、维护、升级方便。
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【技术保护点】
1.一种自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，所述UI系统通过(1)操作和显示数据交换区(103)与各操作和显示模块进行数据交互，所述操作和显示模块包括测试设置模块(104)、测试用例集选择模块(105)、单步运行控制模块(106)、周期运行控制模块(107)、测试输出模块(108)及测试存储模块(109)，各操作和显示模块在人机交互界面上设置有相对应的操作接口。
3.如权利要求1所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，所述接口系统包括被测软件集成接口(102)、自动飞控软件集成接口(110)、Matlab/Simulink测试接口(111)，其中，被测软件集成接口(102)用于将自动飞控逻辑被测软件连接到全数字测试系统的系统数据交互区(112)，自动飞控软件集成接口(110)用于将自动飞控软件连接到全数字测试系统的系统数据交互区(112)，Matlab/Simulink测试接口(111)用于将自动飞控逻辑被测软件封装的Simulink S-Function模块连接到全数字测试系统的系统数据交互区(112)。
4.如权利要求3所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，通过所述接口系统将自动飞控逻辑被测软件及其封装的Simulink S-Function模块、自动飞控软件与全数字测试系统通过接口连接后，进一步进行联合编译，形成可执行的测试软件，完成各软件与全数字测试系统的集成。
5.如权利要求1所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，所述测试激励模块包括FD测试激励模块(113)、ATM测试激励模块(114)、LIGHT测试激励模块(115)、AP测试激励模块(116)及MODE测试激励模块(117)。
6.如权利要求5所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，所述MODE测试激励模块(117)进一步通过MODE测试数据交换区(120)与AppArm测试激励模块(122)、LocArm测试激励模块(123)、LnavArm测试激励模块(124)、VnavArm测试激励模块(125)、Lateral测试激励模块(126)、Vertical测试激励模块(127)连接。
7.如权利要求1所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，测试用例集(121)中的各测试用例项包括测试用例索引号、测试用例说明、测试输入的数据、测试输入对应加载的被测软件程序变量，测试用例加载模块(118)根据测试用例索引号在测试用例集中选择所需的测试用例项，将测试输入的数据和测试输入对应加载的被测软件程序变量进行关联。
8.如权利要求1所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，全数字测试系统还包括试调度模块(119)，用于对测试任务进行调度及管理。
9.一种自动飞控逻辑软件全数字测试方法，其特征在于，包括：
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【技术特征摘要】
1.一种自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，所述ui系统通过(1)操作和显示数据交换区(103)与各操作和显示模块进行数据交互，所述操作和显示模块包括测试设置模块(104)、测试用例集选择模块(105)、单步运行控制模块(106)、周期运行控制模块(107)、测试输出模块(108)及测试存储模块(109)，各操作和显示模块在人机交互界面上设置有相对应的操作接口。
3.如权利要求1所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，所述接口系统包括被测软件集成接口(102)、自动飞控软件集成接口(110)、matlab/simulink测试接口(111)，其中，被测软件集成接口(102)用于将自动飞控逻辑被测软件连接到全数字测试系统的系统数据交互区(112)，自动飞控软件集成接口(110)用于将自动飞控软件连接到全数字测试系统的系统数据交互区(112)，matlab/simulink测试接口(111)用于将自动飞控逻辑被测软件封装的simulink s-function模块连接到全数字测试系统的系统数据交互区(112)。
4.如权利要求3所述的自动飞控逻辑软件全数字测试系统，其特征在于，通过所述接口系统将自动飞控逻辑被测软件及其封装的simulink s-function模块、自动飞控软件与全数字测试系统通过接口连接后，进一步进行联合编...
【专利技术属性】
技术研发人员：李育，翦巍，张鑫，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：
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