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尾流自导系统软件集成测试技术研究

作 者: 袁皓
导 师: 谢戈;刘海勇
学 校: 云南大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: 虚拟测试 深度检测 软件集成测试
分类号: TJ630.6
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 17次
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内容摘要


随着鱼雷作战性能的不断提升,软件已经成为了各系统的核心模块,如何建立高效的软件测试手段,保证软件的可靠性已经成为影响鱼雷整体可靠性的重要因素,目前在鱼雷试验中约有30%的故障是因为软件缺陷造成的。对软件系统的集成测试还是依靠实航试验进行,但由于实航试验成本较高,进行一次海上实航试验的试验费用(不包括器材消耗费用)在100万以上,如此高的代价成本不可能进行数量较大的实航试验;另外,实航试验中出现的外部输入条件带有很大的随机性和有限性,随机性使得不可能指定在这次试验中必须完成那些软件的集成测试;有限性使得不可能对所有的软件分支进行测试。因此研究低成本、高效率的信息化鱼雷软件系统集成测试方法对提高我国鱼雷的可靠性,降低试验成本,加速研制进度具有重要意义。本文以鱼雷尾流自导系统的软件集成测试为研究对象,进行了鱼雷系统级软件集成测试技术的探索,主要完成了以下工作:1)根据现有的技术条件,选择了适合于鱼雷系统级软件集成测试方法,并确定了研究步骤;2)在现有的虚拟测试平台条件下,针对鱼雷的尾流攻击模式,设计了虚拟样机软件集成测试方法,建立了数字目标模型和数字尾流模型,完成了舰船理论尾流波形的生成,并将尾流信号输入尾流信号处理软件;3)在现有的实物产品和激励信号模拟装置条件下,针对鱼雷的尾流攻击模式,设计了实物样机软件集成测试方法,建立了测试平台与鱼雷发控台和尾流信号模拟装置的信息通道,并使用数字尾流模型控制尾流信号模拟装置工作;通过对尾流系统软件集成测试的研究,实现了在虚拟样机中对尾流攻击过程相关的软件进行了深度检测;以及在实物样机中对尾流攻击过程相关的软件进行了深度检测。分析了测试方法在实际鱼雷研制中的运用情况,并展望了鱼雷系统级软件集成测试技术的发展。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-6
目录  6-9
第1章 绪论  9-14
  1.1 课题背景及意义  9-10
  1.2 武器系统软件集成测试技术国内外发展情况  10-12
    1.2.1 国外武器系统软件集成测评技术状况  10-11
    1.2.2 国内武器系统软件集成测试技术状况  11
    1.2.3 国内电动力鱼雷全雷软件集成测试技术状况  11-12
  1.3 研究方法分析  12-13
    1.3.1 虚拟样机软件集成测评  12
    1.3.2 实物样机软件集成测试  12-13
  1.4 现存主要问题及论文主要工作  13-14
第2章 研究方法的建立及分析  14-20
  2.1 选择虚拟环境测试与实物产品测试相结合的研究方法  14-15
  2.2 虚拟环境测试平台的框架  15-18
    2.2.1 硬件平台构成  15-16
    2.2.2 软件平台构成  16-17
    2.2.3 鱼雷软件虚拟环境集成测试过程  17-18
  2.3 研究实施步骤  18-19
  2.4 本章小结  19-20
第3章 建立平台可视化软件功能  20-29
  3.1 需建立可视化软件功能  20-21
    3.1.1 尾流概述  20
    3.1.2 可视化软件功能  20-21
  3.2 尾流信号3D可视化实现方法  21-28
    3.2.1 运用Multi Gen Creator和Vega进行3D建模型和3D引擎驱动  21-22
    3.2.2 尾流波束信号可视化  22-28
  3.3 小结  28-29
第4章 虚拟环境条件下软件集成测试方法设计  29-48
  4.1 虚拟环境软件集成测试方法建立  29-32
  4.2 机动目标模型建立  32-36
    4.2.1 目标及目标尾流模型  33-35
    4.2.2 尾流自导检测模型  35-36
  4.3 尾流自导模块算法设计  36-42
    4.3.1 尾流数据检测程序流程设计  36-38
    4.3.2 尾流几何模型带生成算法  38-40
    4.3.3 数字尾流探测算法  40-42
  4.4 尾流波形发生器设计  42
  4.5 数字尾流模型检验结果  42-47
    4.5.1 目标机动轨迹及尾流带生成试验结果  42
    4.5.2 虚拟尾流检测模型试验效果分析  42-47
  4.6 本章小结  47-48
第5章 实物产品条件下软件集成测试方法设计  48-54
  5.1 实物产品条件下软件集成测试方法建立  48-50
  5.2 测试台与鱼雷发控台和尾流信号模拟装置数据交换方式  50-52
  5.3 控制台数字尾流检测实现方式  52-53
  5.4 本章小结  53-54
第6章 软件集成测试结果分析  54-57
  6.1 论文工作在鱼雷研制中的实际运用情况  54
  6.2 软件集成测试结果分析  54-56
    6.2.1 虚拟环境方式的软件集成测试结果分析  54-55
    6.2.2 实物产品方式的软件集成测试结果分析  55-56
  6.3 本章小结  56-57
结论及发展展望  57-60
  1 结论  57
  2 信息化鱼雷软件集成测试方法的发展展望  57-60
    2.1 加强测试数据的自动化分析手段  58
    2.2 研究概率统计方法对大系统软件集成设计作出测评可靠  58-59
    2.3 使用实航数据反演建模对软件性能作出评估  59-60
参考文献  60-62
致谢  62

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中图分类: > 工业技术 > 武器工业 > 水中兵器 > 鱼雷及其发射装置 > 一般性问题 > 测试技术
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