理论教育 车辆电子综合系统动态测试设施

车辆电子综合系统动态测试设施

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:对于车辆电子系统综合试验而言,射频、光电等战术传感器的激励器尤为重要。

车辆电子综合系统动态测试设施

车辆电子综合系统动态综合测试主要是利用仿真与综合测试平台,逐步把车辆电子综合系统的所有部分(模型或实物)按照系统设计的逻辑架构物理架构集成起来,使其在各种外部环境下动态运行,从而验证和测试系统整体是否工作正常,系统整体是否满足设计所要求的功能和性能。系统综合试验的过程是一个逐步进行,不断发现问题、解决问题,以及设计迭代的过程。

7.2.4.1 测试控制及管理设备

测试控制及管理设备是实现测试验证综合试验活动的载体,对综合试验工作流程中所有的文件、过程、数据以及报告等进行管理。通过建立统一的综合试验管理平台,实现信息共享、保证试验过程可控、试验结果和数据可靠可信、试验结果可追溯。

综合试验管理主要包括:

(1)试验计划和进度的管理。

(2)综合试验测试项目、试验程序和测试用例管理。

(3)试验想定管理。

(4)综合试验过程的控制与管理。

(5)综合试验资源管理。

(6)综合试验数据及故障信息管理

(7)综合试验分析与试验报告管理。

通过对试验设计与试验执行过程进行管理,并与系统设计相关联,来检查系统综合试验对系统设计的覆盖程度。

建立测试用例库,在各个阶段、各个层次及各种类型的系统综合试验中,编制相应的测试用例库,规定综合试验的条件、操作、系统内外交互、期望响应及环境条件、作为测试执行的依据。测试用例具有延续性,并可重复使用,从系统需求分析、系统设计、软件测试,到子系统综合、系统综合、外场试飞以及使用维护等综合试验中,不断延续、积累、完善测试用例,从而使系统测试完整、全面。

试验数据及故障信息是试验结果分析的基础,也是系统鉴定的依据,同时为作战使用研究、系统升级改进提供有力支持。试验数据及故障信息的来源包括地面实验室的试验结果和外场试飞的试验结果,试验数据管理包括试验数据采集、存储、处理、分析、检索与利用,故障信息的管理包括故障信息的描述、定位、跟踪和更改状态。

综合试验管理平台将试验任务、测试用例、测试场景、试验数据、故障信息、结果分析以及测试报告等统一管理,相互关联,提高综合测试结果的一致性和确定性,使测试结果可追溯。(www.daowen.com)

7.2.4.2 外部工作激励

外部测试环境仿真模型用于对影响车辆电子综合系统工作的外部实体进行模拟,主要应包括:

(1)车辆运动学仿真。车辆运动学仿真是基于六自由度车辆动力学和运动学模型,提供人在环控制的六自由度车辆驾驶仿真。虽然车辆运动学仿真系统只是为车辆电子综合系统提供动态车辆参数,并不强调对车辆本身运动学特性的测试,但是,车辆电子综合系统作战任务的完成必须依靠车辆运动学特性的支撑,因此涉及系统任务级综合、系统评估和系统精度检查等与性能指标相关的综合活动时,车辆运动学仿真系统应尽可能反映真实车辆的特性。车辆运动学仿真系统除了具备人在环控制的车辆六自由度车辆运动学仿真能力,还应具有根据用户自定义的路线和地形,自动完成车辆运动学仿真的能力。

(2)战场场景仿真。包括三维地景模型、通信环境仿真模型、空中目标模型、地面移动目标模型、地面静止目标模型、大气模型、风模型、电磁特性模型、光电特性模型等。

(3)信号激励仿真。对于车辆电子系统综合试验而言,射频、光电等战术传感器的激励器尤为重要。随着射频技术、光电技术以及计算机图像处理等技术的发展,传感器激励器的能力得到大幅度提升,对于高度综合化的车辆电子系统的综合测试及车辆电子系统任务综合活动具有特别重要意义。

所有的传感器激励器必须以战场场景仿真系统的输出作为统一的激励数据,保证整个车辆电子系统战场场景闭环、动态地工作,即雷达、红外探测系统等传感器所感知到的是同样的战场目标。

射频传感器的激励器能根据仿真的战场场景,产生能反映战场电特性的图像信号,通过光辐射和注入的方式来激励光电传感器。

7.2.4.3 故障注入技术

实验室故障注入技术是车辆综合电子系统LRU(Line Replaceable Unit,现场可更换单元)/子系统层级测试性指标验证的主要途径。

(1)外部总线故障注入。外部总线故障注入是通过UUT(Unit Under Test,被测单元)的外部接口(电连接器)进行注入。当受试设备需要与其他LRU或激励设备级联工作时,故障注入器置于UUT和其他LRU(或激励设备)间的数据传输链路中,通过改变链路中的数据、信号或链路物理结构来实现故障注入;当外部激励能够影响UUT功能时,故障注入器直接与UUT外部接口相连,模拟故障激励实现故障的注入。

(2)基于探针的故障注入。基于探针的故障注入即将故障注入探针与被注入器件管脚、管脚连线、电连接器引脚相接触,通过改变管脚/引脚输出信号或互连结构实现故障的注入,具体有基于后驱动的故障注入、基于电压求和的故障注入和基于开关级联的故障注入。

(3)基于转接板的故障注入。在2个或2个以上电路板接口间加入专制的转接电路板或专制的电缆、导线,模拟产品SRU内部功能故障或外部接口在物理层、电气层、协议层的故障,在对UUT不作任何改动的条件下实施故障注入。其原理同外部总线故障注入。

(4)插拔式故障注入。插拔式故障注入是在确保不会造成不可恢复性影响的前提下,对UUT内部元器件、电路板、导线、电缆等的“拔出”或“插入”操作,或器件的焊上或焊下,或UUT外部导线、电缆的“拔出”或“插入”操作,以实现故障的注入。

(5)基于软件的故障注入。根据某种故障模型通过修改可编程芯片中的代码来模拟软件自身运行故障、芯片输出数据错误、地址错误、算法错误、接口错误等基本故障。软件故障注入包括两个方面:①通过软件控制芯片输入/输出,从而模拟由芯片基本故障而产生的UUT功能故障;②模拟软件自身的运行故障,如跑飞、宕机、计算溢出、异常处理等软件故障。根据故障注入时间可以将软件故障注入方法分为两类:编译期故障注入(Compile-time SWIFI,CT-SWIFI)和运行时故障注入(Run-time SWIFI,RT-SWIFI)。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈