[发明专利]一种通用化运载火箭测试体系结构设计

说明书

本发明公开了一种通用化运载火箭测试体系结构，该体系结构适用于我国多型运载火箭的自动化测试系统设计。所设计的一种通用化运载火箭测试体系结构包括基于C/S(Client/Sever)和B/S(Browser/Sever)构建的混合测试架构、基于LXI、PXI等总线型仪器构建的网络化分布式测试系统、基于国际上先进的ABBET标准构建的新一代航天自动测试系统软件体系结构。本发明体积小、测试效率高、交互性好、安全可靠性高、适应性好、定时和同步能力强、传输速度快、兼容性强，为新一代运载火箭自动测试系统提供了一种通用性强、成本低的设计方法。

技术领域

本发明属于自动化测试领域，是一种通用化运载火箭测试体系结构设计。

背景技术

运载火箭自动测试发控技术的发展是随着运载火箭的发展而发展的。在国外，航天运载器测试技术以美国和欧洲航天局为代表。美国早期的运载火箭未采用标准的加工、程序、支援设备或基础设施，每套测试设备都具有很强针对性和专一性，每次任务都是独立的，通用性非常差，测试所需的费用非常昂贵。因此，从20世纪60年代后期开始，美国在测试技术上开始考虑“三化”(模块化、组合化、通用化)。这么多年来，“三化”的实现已经为美国航天运载器的测试带来了很大的利益[于劲松，李行善.美国军用自动测试系统的发展趋势[J].测控技术，2001，20(12)：1～3]。它们利用了箭上总线技术，由箭上计算机实施运载火箭的地面测试工作，提高了测试效率，缩短了测试周期。一些火箭已经把遥测系统作为数据采集的重要手段，采用无线接收测试数据方案，在射前监视火工品系统、动力系统、控制系统以及环境监测。为了提高测试信息的可靠性，避免遥测信息通过电磁波途径传送受到环境干扰，增加了PCM数据流通过同轴电缆传递地面接收系统的方案。测试信号的传输处理主要是无线测试为主，辅以有线测试[[25]李俊.运载火箭测试发射优化方法研究[D].北京：装备指挥技术学院，2004]。

我国航天型号自动测试系统从20世纪80年代初开始研制至今主要经历了两代：CAMAC自动测试系统和VXI自动测试系统，但关于航天测试体系结构研究方面的文献十分稀少，仅有孟汉城在1998年撰写的航天测试与测试体系结构一篇文献，详细讲解了当时非常先进的VXI测试体制及其在航天测试中广阔的应用前景[孟汉城.航天测试与测试体系结构[J].测控技术，1998，17(2)：1～3]。

CAMAC系统是计算机自动测量和控制的通用标准接口，具有通用化标准化的特点，采用模块化、积木化的结构，在组建测试系统上有灵活性，易于开发、扩充，在运载火箭的自动化测试及发射控制系统中获得广泛的应用。但是随着人们对航天测试提出更高的要求，CAMAC系统在某些方面越来越不能满足人们的要求，例如：在测试速度、实时性、系统可扩展能力方面等[韩树旺，胡迎新.VXI总线技术在航天地面测试系统中的应用分析[J].导弹与航天运载技术，1996(01)：63-69]。VXI总线以其开放的系统结构、模块化的设计、紧凑的机械结构、良好的电磁兼容性，以及可靠性高、灵活的通行能力等一系列优点满足了工业领域(尤其是军事领域)测量的要求。现在我国运载火箭主要采用基于VXI总线的测试系统，经历了工程实践的考验，在测试精度和测试可靠性等方面能够很好满足目前航天任务的需要，但传输速度仅有40Mb/s，也无法满足未来发射场测试系统在一体化和信息化方面的更高要求。