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1、雷达通用测试软件结构设计与实现论文导读：在组建自动测试系统的过程中。利用数据库技术开发了一种通用性的测试软件框架。关键词：自动测试系统，通用测试软件结构，数据库技术1 引言在组建自动测试系统的过程中，软件完成人机交互、仪器管理和驱动、测试流程控制、测试结果处理、故障诊断等，是自动测试系统的灵魂，提高软件编程、使用和维护的效率至关重要。在传统的测试软件编制过程中，程序是以测试流程为依据由上至下一步一步排下来的，所有的测试参数、程控指令、测试结果等都内置于测试软件中，如果测试工程较多，测试参数复杂，软件会变得十分庞大，且程序和测试数据交织在一起，当测试对象稍作改变，程序设计就要随之修改，然后重新编
2、译与链接，大大增加了软件的开发时间，降低了系统的可靠性。因此，传统测试软件的通用性、可维护性、可移植性很差。论文格式。某火控雷达的测试流程数量大，待测信号种类多，测试参数复杂。测试过程中要涉及到多块PXI模块仪器的信号切换、串行码发送和接收以及多台GPIB仪器的操作，面对如此繁杂的测试流程，显然传统的测试软件开发方法是不可取的，必须设计一种通用的软件框架以便能实现测试数据与测试程序的别离，消除在程序中直接嵌入复杂逻辑代码的要求，从而实现测试软件的高效开发、使用和维护。本文详细分析了雷达ATS通用测试软件的设计思想和结构实现方法。2 设计思想测试软件的功能就是控制测试系统中的可编程仪器向被测对象
3、提供必要的鼓励、负载，采集必要的响应并进行数据处理，获取被测对象功能、性能状况的信息。可见，对于不同的测试任务，测试软件执行的功能虽不同，但测试过程是相似的。基于上述考虑，对通用测试软件结构的实现采取了如下方法：(1) 对所有的测试分机提供一个统一的人机界面和调度运行机制；(2) 根据测试需求，每个分机包含有假设干项测试工程，每一个测试工程又可以划分假设干个测试内容，而每一个测试内容都有开关动作和相应的仪器配置操作，由此按照测试流程的执行顺序对每一项测试内容进行“归一化处理，以某一个仪器或设备的一次操作或一次动作为单位进行分解，分解出来的每一个子步骤对应到数据库中的一条记录，用一个唯一的测试号
4、标识。根据这样的关系，构造数据库的配置表。(3) 数据库的维护和更改与测试程序无关，只与具体被测对象的测试需求和测试逻辑相关；在测试流程中，根据本次测试的测试工程读取数据库中的记录，找出相应的记录和字段，完成仪器驱动、配置和操作，实现测试。(4) 每一个被测参数的测试判据对应地存入该数据库，参数合格与否由程序调度运行机制进行判断，所有的判断结果和实测参数值构成测试结果文件以备查询、输出和故障诊断。可见，这种灵活的结构消除了在程序中直接嵌入复杂逻辑代码的要求，测试流程的编程将成为对数据库文本的编辑，而不再涉及程序语句，这种方法大大简化了应用源代码，缩短软件的开发时间，并具有良好的通用性、可维护性
5、和可扩充性。3 通用测试软件结构的实现测试软件结构上由通用程序和数据库文件两局部组成，通用程序包括主程序和各功能子程序，数据库文件提供仪器配置、通道选择、流程控制等数据。论文格式。主程序根据测试流程读取数据库文件，调用各功能子程序完成雷达各分机的性能测试。3. 1通用程序通用程序承当应用程序与操作者的交互接口，主程序根据测试流程实现整个测试任务的控制，它通过读取数据库文件的记录信息，完成测试仪器的初始化与配置，通过调用各功能子程序实现相应地数据采集、分析计算, 完成对应的测试任务；功能子程序包括仪器驱动模块、系统自检自校模块、系统测试模块、仪器复位模块、数据库管理模块、故障诊断模块以及系统帮助
6、模块等测试功能程序。3. 2数据库文件在自动测试过程中，测试流程是指完成一项功能测试所需要进行的测试工程的集合，通常包括信号的切换、工作状态的建立、数据的测量及其判据、数据的处理以及最终的诊断结论等诸多环节，以此为依据，利用开发平台Access 2000构建了某型雷达数据库的根本结构。数据库文件包括一组数据表：仪器资源表，测试流程表，信号切换表，测试结果表。每个测试分机都有几组数据记录，分别存储在不同的数据表中。中选定测试内容后，测试程序可利用SQL语言对数据表的相应记录进行读取和写入。仪器资源表记录了测试平台的系统资源，包括鼓励源、测试仪器及接口资源等，对每一仪器资源又包含了型号、地址及厂商
7、等信息，以备通用程序调用进行自检自校等工作。测试流程表记录了测试对象中不同测试任务的测试流程选择参数，用于完成将测试任务分割为数个测试步骤的流程控制。根据实际的测试需求，将流程中的每一项测试以某一个仪器或设备的一次操作为单位进行分解，分解出来的每一个子步骤对应到数据表中的一条记录，每一条记录按照测试流程的执行顺序赋予一个唯一的编号。论文格式。在编制程序的时候，每次读取数据库的一条记录，对其中的各字段进行解析，操作相应的仪器或设备执行测试，然后顺序执行直至结束。表1描述的是测试流程的数据表结构及说明。表1测试流程的数据表结构及说明 字段名 字 段 描 述 步骤号 决定该步骤执行顺序的唯一编号，是
8、该数据库的主索引 步骤描述 所执行操作的简要描述 仪器标志 所使用仪器或设备的唯一编号 动作 In/Out输入开关闭合或输出开关断开操作 数据 发送的数据或其他 参数 被测信号的参数如脉宽、时延等 提示语 对该步骤的操作提示或相关结论 跳转位置 如果测试结果不满足要求，是否需要跳转到其他步骤 信号切换表记录被测信号到测量仪器的切换关系，被测信号经分机的电缆头输出，由PXI继电器模块和开关矩阵模块完成信号的切换。在数据表中前四个字段指明了信号的ID号、所在分机的电缆头、针号及名称；后面的字段那么说明将该信号切换到输出端所要完成的操作步骤数字代表PXI开关矩阵模块相应通道。更换不同的测试内容时，只
9、要根据数据表的结构修改或增减被测信号的切换关系，无需修改程序，从而大大增强了系统的可扩展性。 测试结果表纪录了测试点的标准值信息和测量值信息，根据两者的比拟，给出测量结果，假设测量结果不合格，有故障诊断程序给出故障所在的模块或可能发生故障的模块。正是基于这样的设计，所有的程序代码都是针对仪器或设备编写的，至于对仪器具体做怎样的操作、测量结果的判据以及相应的诊断意见等都记录在数据库中，实现了测试流程与程序编制的相对独立，从而大大提高了程序的可维护性和可扩展性，利用Access2000数据库设计的某雷达天线分机数据库结构表如图1所示。 图1 天线分机数据库结构表3. 3通用测试软件工作流程对于每一
10、测试对象，数据库中均有一组对应的数据记录，所有的鼓励源参数、工作负载设置参数、测试通道设置参数、测试流程参数、被测信号性能参数都存放在数据库的记录中。进入测试功能后，首先进入测试配置界面，主程序根据测试需要读取数据库中的相应记录，配置该次测试所需的配置工程，然后进入测试执行界面，根据该次测试的开始记录和结束记录，依次读取各个表中的字段，根据不同字段完成相应的操作，执行测试任务，最后将测试结果存放于数据库中。测试软件程序流程见图2。图2测试软件工作流程图4 结论在雷达ATS测试软件的开发过程中，利用数据库技术开发了一种通用性的测试软件框架，它由数据库管理测试数据，完成仪器配置、通道选择、流程控制
11、和测试结果存储，而测试程序的任务是根据数据库的配置执行相应的数据采集、分析计算，这种灵活的结构将测试数据与测试程序别离开来，通过对数据库记录的编辑就能编写和更改测试流程，消除了传统测试软件在程序设计时直接嵌入复杂逻辑代码的要求，使程序开发人员把精力集中在对被测对象测试需求和测试逻辑的了解上，缩短了程序的开发周期，简化了应用源代码，使测试软件具有良好的的通用性、可维护性和可扩充性，不但可用于雷达自动测试系统，而且还能为其它电子设备自动测试系统的组建提供有益的借鉴。参考文献:1.杨乐平，李海涛等，虚拟仪器技术概论，电子工业出版社，2003.32.Moskowitz L，Virtual Instrument：The future of ATE is here today，Proceeding AUTOTESTCON,20033.于功敬，张韬，VXI通用测试软件框架结构的研究J计算机自动测量与控制，1997.7,4.王诚均，中文Access 2000新编教程，清华大学出版社，2003.1
