[发明专利]航空通信电台软件测试系统

说明书

本发明公开的一种电台软件测试系统，能够准确快速的对机载航空电台进行测试。本发明通过下述技术方案实现：接口管理模块制定统一格式的接口和解析XML文件；测试脚本创建测试用例的层次关系与对应的文件夹和测试用例所对应的python文件；测试数据生成模块根据电台的接口格式生成测试数据和组合测试数据集；测试数据管理模块将电台功能的测试数据抽象成可复用的测试数据，按规定格式生成XML的实体文档；仪器仪表控制模块将仪器仪表的指令集与仪表控制分离；自动化执行模块遍历需要执行的测试脚本，反馈脚本的执行结果和执行进度，在用例的执行中，调用已经集成仪器的远程控制命令，插入到测试用例的流程中，实现对仪器的自动控制。

技术领域

本发明涉及通信电台的软件测试系统，可在多种型号的通信电台上展开软件测试工作。

背景技术

随着无线通信技术的发展，现在的通信设备种类也逐渐复杂化，其中的无线电台经过各个阶段的完善发展，目前已开始广泛应用于科研，甚至是生产经济等社会生活的各个领域。由于无线电台有着非常繁多的种类，涵盖各个波段的复杂信号，规格不一的接口，指标与功能的多样化，仅仅使用传统的手动测试仪器或是单纯只有狭隘针对性的简易测试系统来对无线电台进行测试已经不能满足目前日新月异的高科技无线通信技术的发展。具备高机动能力的开放式自动测试系统ATS(AutomationTestSystem)已变得十分必要。

航空无线电业务是保障航空秩序的基础，它的载体是无线电波。航空器在空中飞行时与外界的信息交换几乎完全依赖于航空无线电业务，因此航空无线电业务对于保障空中交通的安全起着至关重要的作用。然而，随着近年来民用航空产业规模的逐渐扩大，民用航空对无线电业务的依赖也逐渐加深。电子技术的发展，使航空电台的功能和性能得到了提高。作为机载通信设备，航空电台与普通电子设备相比，需要定期的通电检查，以使其功能、性能保持良好的状态。航空电台测试系统需要模拟飞机上的信号环境，为电台的正常工作提供必要的激励信号，并接收电台输出的响应信号。航空电台测试系统是一个以计算机为控制核心、以综合测试仪器为依托、以接口卡/适配器为桥粱，集控制、采集、处理、存储、分析、显示、打印于一体的综合平台。电台的外部接口信号包括电源、控制信号和音频、射频信号。电源为电台的工作提供供电信号，一般为+27V，有的还需要115V/400Hz单项交流电源；控制信号主要控制电台的电源开关、工作频率、收发状态、调制方式、静噪开关、工作模式等，是控制电台工作的核心，有的电台全部以离散接口的形式提供，而目前大多数电台则通过规定的编码格式以三线串行码、RS422、1553B总线、ARINC429总线或FOCTl8977总线接口与离散接口相结合的方式提供。不同的电台一般需要不同的控制信号环境，即使电气接口特性相同，编码格式也很可能不同。需要针对不同的电台设计相应的控制接口，这是构建测试系统的核心和难点，因为除了提供各种控制信号的电气特性之外，还需满足各种控制信号之间的逻辑关系。依据电台的测试需求，需要的通用仪器包括音频信号发生器、射频信号发生器、数字表、功率计、频率计、示波器、调制度测试仪、失真度测试仪等设备；根据电台的发射功率和测试项目，衰减器、频谱分析议也是常选用的测试仪器。目前，已出现了多种型号的无线电综合测试仪，均将音频信号发生器、射频信号发生器和各种常用的测试仪器集成到一起，并具有程控接口和存储记忆功能。电台的测试过程包括电台工作模式、工作频率和测试仪器工作状态的设置及测试结果的处理等过程，在整个过程中，设置电台的工作频率需要的时间最长，尤其是短波电台发射机的测试，改变频率就需要重新调谐，短则需要十几秒，长则需要几十秒，有的频点甚至需要重复调谐；从整个测试过程来看，在同一频点下基本上需要对所有项目进行测试。另一方面，测试电台的无线电综合测试仪具有接收和发射2种测试状态，在接收状态下，能够同时测试接收机的音频输出、失真度、信噪比等主要指标；在发射状态下，能同时测试电台发射机的载波误差、载波功率和调制度等主要指标；无线电综合测试仪的多功能和高度综合化特性为电台多种项目的并行测试创造了条件。由于电台种类繁杂并且技术含量不同、技术规范指标、接口特性不一致，测试项目多，其技术指标也不尽相同。如果采用传统仪器进行测试，就需要由多种测试设备和仪器来共同完成，这就造成了测试漫备通用性差、自动化程度低，操作复杂。对测试人员来说，核心的测试项目与测试流程都大同小异。并且，对电台的测试是一个复杂的过程，除开电台本身外，需要使用大量测量仪器，构造不同的测试数据集等。目前航空电子维修检测设备以传统仪器为主，由传统仪器构成的测试系统，仪器品种多、体积大、重量重；测试是人工进行的，因此耗时费力且测试误差大，难于满足作战训练对维修保障快速机动的要求。