基于PCI-9846武器数据链测试技术的研究及实现(3)

4. 测试关键技术

4.1微暗室近场模拟开放空间测试技术

测试天线微暗室屏蔽罩置于已经安装了天线被测武器体上，接收被测武器发射的大功率信号，并且对被测武器的发射信号有一定程度的屏蔽作用。

测试天线微暗室屏蔽罩设计为正方形截面，顶面平行于地面，考虑到结构尺寸与强度，采用铝制材料制造，可以保证工作频段的屏蔽性能;为使得测试天线微暗室屏蔽罩不对武器天线的正常工作产生影响，内部需仿造电波暗室加入劈状吸波材料，由于所要吸收功率为大功率，吸波材料所处空间较小，为避免产生热量过多造成危险，吸波材料选为橡胶材料，且表面具有尖劈状突起;测试天线微暗室屏蔽罩底部需要与武器本体边界曲线进行共形设计，并底部覆盖较厚的吸波橡胶材料，既可以吸收电磁波，又能够进一步地实现共形设计;内部天线的设计采用宽带圆形单极子天线，可以满足尺寸、重量以及带宽的要求，测试天线微暗室屏蔽罩如图4所示。

1测试天线接口 2吸波橡胶 3铝板屏蔽 4宽带单极子天线 5共形吸波橡胶 6被测武器天线接口

4.2仿真场景及计算机集成测试技术

数据链测试系统是在地面环境条件下，仿真建立武器系统数据链实际应用场景，按照其工作流程，采用计算机技术，模拟仿真配套设备的功能，对目标模块进行功能与性能的测试，仿真场景需要接近实际使用条件，才能保证测试结果的具有全面、安全、可靠、可信等特征。

数据链测试系统采用计算机控制技术，扩展多通道同步和异步通信接口、图像采集、程控衰减器、模拟外接设备条件和数据信息，构建仿真测试平台，测试软件也具有智能化、模块化的特点，针对武器系统不同状态下的工作流程，进行模块化组合，充分地实现了计算机条件下武器系统的集成测试。

数据链测试系统采用模块结构组成的集中式测控方式, 运用工业控制机技术, 整个系统结构紧凑, 运行可靠, 非常适合在技术阵地条件下装备的测试与保障。同时测试软件采用了层次化和模块化的结构, 使得测试效率得到极大地提高, 并且易于软件的维护和扩展。

数据链测试系统采用标准化设计,统一测试接口标准、统一的测试标准和测试项目，这样做的目的不仅可以规范测试系统, 增强其通用性,而且还可以增强测试系统的可扩展性, 为了今后使测试系统具有兼容不同型号武器装备的适应性, 并使之形成系列化, 进一步拓宽使用范围，减少对测试系统的重复投资, 使测试系统的发展与武器装备的发展同步。

4.3数据链的协议测试技术

本测试系统应用了协议测试技术，并通过这种协议测试技术手段实现了对武器装备数据链功能的测试。数据链测试系统对武器全系统功能测试来说是一个重要的单元。协议测试是运用数据链功能实现全武器功能测试的重要环节，其目的是为了保证协议实现并按照协议描述稳定可靠地运行，对于数据链的质量保证有着重要的意义。在协议测试技术中主要进行了一致性测试、性能测试和鲁棒性测试，例如在数据链自检和指令操控等功能上主要用了协议一致性测试技术，在指令操控和状态信息等传输延时性能测试上主要用了协议性能测试技术，在接收机灵敏度性能测试上用了协议鲁棒性测试技术。

在对武器数据链的一系列操控流程测试上，利用事先编制的测试用例，在特定的测试环境下，进行软件的黑盒测试，通过比较被测武器装备的实际输出与预期输出的异同，判定被测装备的功能或流程实现是否与协议描述相一致，从而实现协议一致性测试。

4.4面向对象测试技术和测试驱动开发

在数据链测试系统的软件规模和软件复杂性要求下, 按照传统的现有被测系统，然后开发测试软件的开发方法已逐渐不能适应系统开发的需要,数据链测试系统采用了测试驱动开发TDD ( Test Driven Development) 的开发方法。数据链测试系统是与数据链设备同步启动进行的，在实现数据链设备的每个功能期间，都要考虑如何对这个功能进行测试，并完成测试代码的编写，这样可以不断地通过测试效果推动被测设备代码的开发, 既复用了代码开发工作量, 又保证了软件质量。不断地优化相关的测试用例代码，然后循环进行添加其他功能, 直到完成全部功能的开发。代码效率是测试驱动开发所追求的目标。这种方法在实际中能够起到非常好的效果,使得数据链测试开发成为项目设计的一部分, 很好地把开发和测试融合为一个整体。

数据链测试系统先行开发是项目开发管理中一种细粒度的目标管理方法, 通过明确的目标, 推动软件开发的进行。TDD 方式的开发使得数据链测试系统是从下而上, 依次实施一系列的解决方案, 最后演进为整体设计。