肖文定+馬勇+譚紅芳+李永波

綜合航電系統(tǒng)的劇情測試設計提出和實踐了一種劇情測試技術，通過實時模擬飛機起飛、導航、進場和著陸的全過程，對在崗運行的功能進行全部測試，實現(xiàn)了對新型飛機的綜合航電系統(tǒng)的共享資源、重構功能的動態(tài)測試，解決了裝備綜合化、模塊化和小型化測試的難題，并使測試滲透到綜合航電系統(tǒng)使用的全過程，為飛機全面、高效、精準的后勤保障工作提供了強有力的支撐。

概述

綜合航電系統(tǒng)全稱“綜合航空電子系統(tǒng)”，是飛機的一個重要組成部分。綜合航空電子系統(tǒng)主要包括短波通信、超短波通信、塔康、精密測距、微波著陸、儀表著陸、高度表、羅盤、空管應答和綜合音響等功能設備[1-8]。隨著電子技術的飛速發(fā)展，芯片的集成度越來越高，能完成的功能越來越強大。由于軟件無線電技術的發(fā)展等，機載裝備實現(xiàn)了單一功能設備到多功能復雜系統(tǒng)的跨越，主要表現(xiàn)為設備的綜合化、模塊化、小型化和低成本等。裝備的發(fā)展給裝備的測試提出了新的要求，我們需要去深入了解和挖掘，思考裝備測試系統(tǒng)的架構和實現(xiàn)技術[9-11]。

由于綜合航電系統(tǒng)采用了綜合化、模塊化和小型化技術，外部的各項功能實現(xiàn)是采用資源共享，資源重構完成的，所以，以往的針對單一設備逐個測試的測試系統(tǒng)架構和實現(xiàn)技術已經(jīng)不足以滿足整個裝備的測試需求，本文提出了一種劇情測試方法，即根據(jù)綜合航電系統(tǒng)在飛機起飛、導航、進場和著陸的全過程工作狀態(tài)，連續(xù)對其工作狀態(tài)進行模擬，在此同時對綜合航電系統(tǒng)在各個過程中的各個實時功能進行測試，更加接近設備實際工作狀態(tài)。

測試設備硬件架構

基于綜合航電系統(tǒng)的測試需求，借鑒機載裝備的技術，包括綜合化、模塊化、小型化和低成本，對整個測試設備硬件進行設計。整個測試設備的工作原理框圖如圖1所示。

測試設備由導航功能模塊、超短波功能模塊、短波功能模塊、識別航管功能模塊、高度功能模塊、儀表著陸功能模塊和羅盤信標功能模塊等組成。測試設備實現(xiàn)機載裝備，包括短波、超短波、微波著陸、塔康、精密測距、儀表著陸、高度表、羅盤、信標和ATC等的激勵模擬和劇情測試工作。

測試設備軟件架構

劇情測試軟件包括上電自檢、起飛劇情測試、導航劇情測試、進場劇情測試、微波著陸劇情測試和儀表著陸劇情測試六個軟件模塊，其中上電自檢軟件模塊主要完成各劇情測試前測試設備中各激勵模塊功能的檢查，以確保各激勵模塊在劇情測試過程中功能正常；而各劇情測試軟件模塊通過控制檢測設備相應激勵模塊和被測飛機的工作參數(shù)實時模擬被測飛機起飛、導航、進場、微波著陸和儀表著陸等階段的飛行姿態(tài)，同時以曲線的形式顯示激勵模塊的模擬數(shù)據(jù)和被測飛機的測試數(shù)據(jù)。

劇情測試方法

劇情功能檢查包括飛機起飛、導航、進場和著陸（微波著陸和儀表著陸）的全過程，如圖3所示。在該過程中綜合檢測設備產生可變的、實時劇情所需要的激勵信號，通過以太網(wǎng)實時接收飛機設備的上傳數(shù)據(jù)。

劇情功能檢查前，在綜合檢測設備和飛機設備都正常加電后，綜合檢測設備通過以太網(wǎng)讀取飛機設備的加載參數(shù)，將讀取的加載參數(shù)寫入數(shù)據(jù)庫中。

1）起飛劇情檢查。起飛劇情檢查時，測試設備通過控制其內部導航激勵模塊的空空模擬距離、高度激勵模塊的模擬高度、識別航管激勵模塊來模擬被測飛機起飛時的飛行姿態(tài)。起飛劇情檢查將被測飛機獲取的測試數(shù)據(jù)與測試設備激勵模塊的模擬數(shù)據(jù)以曲線的形式（圖4所示）實時顯示給用戶來幫助用戶判斷被測飛機的塔康空空和無線電測高功能是否正常。

2）導航劇情功能檢查。導航劇情檢查時，測試設備通過控制其內部導航激勵模塊的空空模擬距離、高度激勵模塊的模擬高度、識別航管激勵模塊工作模式來模擬被測飛機導航時的飛行姿態(tài)。導航劇情檢查將被測飛機獲取的測試數(shù)據(jù)與測試設備激勵模塊的模擬數(shù)據(jù)以曲線的形式（圖5所示）實時顯示給用戶來幫助用戶判斷被測飛機的塔康空空和無線電測高功能是否正常。

3）進場劇情功能檢查。進場劇情檢查時，測試設備通過控制其內部導航激勵模塊的空地模擬距離和方位、羅盤激勵模塊的模擬方位、高度激勵模塊的模擬高度、識別航管激勵模塊航管詢問模式來模擬被測飛機進場時的飛行姿態(tài)。進場劇情檢查將被測飛機的測試數(shù)據(jù)與測試設備激勵模塊的模擬數(shù)據(jù)以曲線的形式（圖6所示）實時顯示給用戶來幫助用戶判斷被測飛機的塔康空地、航管應答、羅盤和無限電測高功能是否正常。

4）微波著陸劇情功能檢查。微波著陸劇情檢查時，測試設備通過控制其內部導航激勵模塊的精密測距模擬距離和微波著陸模擬角度、羅盤激勵模塊的模擬方位、高度激勵模塊的模擬高度、識別航管激勵模塊航管詢問模式來模擬被測飛機著陸時的飛行姿態(tài)。微波著陸劇情檢查將被測飛機的測試數(shù)據(jù)與測試設備激勵模塊的模擬數(shù)據(jù)以曲線的形式（圖7所示）實時顯示給用戶來幫助用戶判斷被測飛機的精密測距、微波著陸、羅盤、航管應答、無線電測高和信標功能是否正常。

5）儀表著陸劇情功能檢查。儀表著陸劇情檢查時，測試設備通過控制其內部儀表著陸激勵模塊的航向和下滑、羅盤激勵模塊的模擬方位、高度模擬模塊的模擬高度、識別航管激勵模塊航管詢問模式模擬被測飛機著陸時的飛行姿態(tài)。儀表著陸劇情檢查將被測飛機的測試數(shù)據(jù)與測試設備激勵模塊的模擬數(shù)據(jù)以曲線的形式（圖8所示）實時顯示給用戶來幫助用戶判斷被測飛機的儀表著陸、羅盤、航管應答、無線電測高和信標功能是否正常。endprint

6）測試輸出。測試完成后，操作員對測試結果的輸出格式可選擇表格式或圖形式進行保存。這樣用戶既可以從圖形上有直觀的判斷，又可以從表格中查詢具體數(shù)據(jù)進行仔細的分析和研究。

結論

本文提出了一種劇情測試方法，通過實時模擬飛機起飛、導航、進場和著陸的全過程，對在崗運行的功能進行全部測試，實現(xiàn)了對新型裝備綜合航電系統(tǒng)的共享資源、重構功能的動態(tài)測試，并使測試滲透到綜合航電系統(tǒng)使用的全過程，為飛機全面、高效、精準的后勤保障工作提供了強有力的支撐。劇情測試技術已初步應用于某型測試設備中，后續(xù)還需要進行更加系統(tǒng)的、深入的研究。

參考文獻

[1]段容宜，王海斌，楊江，等.通用飛機綜合航電測試系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].電訊技術，2015，55（4）：419-423.

[2]余清寶，陳國慶.復雜電子裝備測試技術的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].儀表技術，2010（2）：39-42.

[3]肖文定.航電系統(tǒng)CNI子系統(tǒng)的動態(tài)測試系統(tǒng)設計[J].測試技術學報，2017，31（2）：158-163.

[4]霍曼，鄧中衛(wèi).國外軍用飛機航空電子系統(tǒng)發(fā)展趨勢[J].航空電子技術，2004，35（4）：5-10.

[5]程曉梅，孟曉風.基于標準總線的航電系統(tǒng)測試與維護策略[J].航空電子技術，2005，36（4）：41-45.

[6]王文淵.航電系統(tǒng)自動化測試的實施途徑[J].測控技術，2015（34）：229-232.

[7]趙明.通用飛機綜合航電技術發(fā)展綜述[J].電訊技術，2014，54（3）：374-378.

[8]張鳳鳴，褚文奎，樊曉光，等.綜合模塊化航空電子體現(xiàn)結構研究[J].電光與控制，2009，16（9）：47-51.

[9]周慶，劉斌，余正偉，等.綜合模塊化航電軟件仿真測試環(huán)境研究[J].航空學報，2012，33（4）：722-733.

[10]霍朝暉，張建琳，顏義紅.未來戰(zhàn)機光纖通道航電總線試飛測試技術探析.綜合模塊化航電軟件仿真測試環(huán)境研究[J].測控技術，2011，30（8）：75-78.

[11]馬存寶，李琳，宋東，等.綜合航電實時測試系統(tǒng)的軟件設計與實現(xiàn)[J].計算機測量與控制，2009，17（5）：994-999.

（作者簡介：肖文定，馬勇，譚紅芳，李永波，成都天奧測控技術有限公司。）endprint