[发明专利]一种构建飞行管理系统软件虚拟测试环境的方法

说明书

本发明公开了一种构建飞行管理系统软件虚拟测试环境的方法，属于机载系统软件测试技术领域。包括首先构建含有飞行管理系统的全面机载电子系统网络构型，以及构建与所述飞行管理系统相关联的接口，之后构建与所述飞行管理系统相关联的虚拟目标机，形成嵌入式操作系统，并根据上述网络构型构建仿真控制与显示模块，以及构建外围设备模型库，之后建立所有系统的故障模型，并开发动态链接库，以形成与所述飞行管理系统及所述嵌入式操作系统的接口，最后集成辅助测试工具，用于对飞行管理系统软件进行黑盒与白盒的测试。通过该方法，在虚拟测试环境或系统中，能够独立和充分完成飞行管理系统机载软件配置项测试，不受飞管系统真实运行环境的影响。

技术领域

本发明属于机载系统软件测试技术领域，具体涉及一种构建飞行管理系统软件虚拟测试环境的方法。

背景技术

综合航空电子系统软硬件综合设计技术在现代各种型号的军民用飞机上得到广泛的应用，飞行管理系统软件(FMS软件)实现了飞机各个成员系统集中维护和管理的功能。

目前飞行管理系统软件(FMS软件)的研发模式，首先先进行软件总体或概要设计，再开始进行硬件设备达到交付状态后，软件研发及测试人员再进行软件的设计开发和单元部件测试，以及软硬件系统集成测试和验证。

由于综合航空电子系统飞行管理系统软件(FMS软件)和硬件有很大的相关性，软件配置项测试及系统测试严重依赖于接口交联的诸多机载产品或系统，导致嵌入式软件在开发及验证中主要存在如下问题：

a)如果按照传统方法，飞行管理系统软件(FMS软件)配置项测试需要等待相关机载系统硬件设备的开发和测试完成后，只有提交出可用的硬件设备后才可开展该机载软件的测试工作，导致整个项目的周期拖长；

b)在机载软件配置项测试阶段，由于硬件设备资源有限，或者硬件设备成本较高，导致软件测试项目团队无法高效地进行相关测试工作；

c)由于硬件设备早期调试阶段，可能会存在设计或者样机生产方面的问题，导致在进行软件配置项测试时，无法有效区分软件或硬件的故障，使得软件的测试效率低下；

d)在测试验证阶段，基于真实硬件环境，飞行管理系统软件设计中的很多异常情况(例如每个成员系统或设备的故障模式)处理等情况，难以通过硬件环境进行充分测试和验证；

e)在多个版本的软件同时测试验证阶段，由于仅有一套真实硬件环境，形成了为测试多版本FMS软件，在同一套硬件测试系统同时竞争测试资源的不利情景；

f)或者，经常出现仅有的一套真实硬件环境正在研发和验证某一版FMS软件功能，不能同时进行另一版FMS软件测试的状态，耽误了测试计划和软件产品装机计划按时进行；

g)或者，实验室仅有的实物验证平台正处于为外场机载设备排故状态，不能同时进行FMS软件测试的状态，耽误了测试计划和软件产品装机计划按时进行；

h)进一步，针对外场装机多版本FMS软件状态，从开发、试验、外场排故以及内部和外部测试的各个阶段，随时出现测试系统激烈竞争的情况。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种构建飞行管理系统软件虚拟测试环境的方法，建立与飞行管理系统软件(FMS软件)相关联的外围设备数字仿真环境，同时集成成熟的测试分析和管理工具，在此基础上进行飞行管理系统软件(FMS软件)的白盒测试、黑盒测试及静态分析的综合测试方法。该方法主要包括以下步骤：

步骤一、构建含有飞行管理系统的全面机载电子系统网络构型，所述网络构型至少包括：

由大气数据系统、卫星导航系统、自动飞行系统、通信及无线电导航系统、数据链系统、空中交通监视系统及数据库加载系统构成的第一部分；

由任务管理系统构成的第二部分；