基于LoadRunner自动化应用程序接口的舰船装备软件测试系统设计与实现

针对舰船装备软件接口交互信息量大,利用现有动态测试技术对此类软件开展测试工作时效率较低,自动化测试水平亟待提高的现状,归纳分析了舰船装备软件测试系统的主要能力需求,研究了接口协议形式化、测试用例自动生成、测试用例自动驱动、通信接口转换等关键技术,并以上述技术为基础给出了舰船装备软件测试系统的体系架构设计方案,进而实现了一种基于LoadRunner自动化应用程序接口(LoadRunner Automation API)的舰船装备软件测试系统,为舰船装备软件提供了一种可行的自动化测试手段;该测试系统主要包括测试管理模块、测试用例生成模块、测试用例驱动模块和数据收集与分析模块;采用该测试系统能够有效提高舰船装备软件的测试效率。     

自动驾驶软件测试技术研究综述

自动驾驶系统（autonomous driving system,ADS）是一种集成高精度传感器、人工智能和地图导航系统等模块的信息—物理融合系统。该类系统中的自动驾驶软件完成了从高级辅助驾驶到无人驾驶任务中关键的感知、定位、预测、规划和控制任务。随着深度学习和强化学习等人工智能技术的发展和车载硬件设备的不断升级,高级别的自动驾驶软件已经逐渐应用于多种安全攸关的场景中,保障其运行稳定性与可靠性的测试技术逐渐成为学术界和产业界的研究重点。本文在广泛调研国内外文献基础上,对自动驾驶软件测试技术进行了深入分析与梳理。结合自动驾驶软件的架构特点及系统特征,讨论了面向自动驾驶系统的仿真测试和实景测试,以及面向组件的测试技术。其中,在仿真方法方面,分析了软件仿真、半实体仿真和在环仿真等技术;在仿真对象方面,讨论了静态环境仿真、动态场景仿真、传感器仿真和车辆动力学仿真等。同时,本文介绍了当前实景测试的进展与情况,重点分析了实景测试案例中的得失优劣。在面向自动驾驶软件组件的测试技术方面,重点讨论了当前数据驱动技术在感知组件、决策规划组件,以及控制组件测试方面的进展。最后,本文总结分析了自动驾驶软件测试当前面临的挑战,并对未来自动驾驶软件测试技术的研究方向和研究重点进行了展望。     

嵌入式软件语句覆盖率测试插桩技术

针对基于宿主机的嵌入式软件测试,提出一种单元测试中通用的语句覆盖率测试方法,通过插桩技术,采用向源代码插桩实现语句覆盖率测试。设计了测试代码的实现算法,通过测试代码可以自动完成向被测代码插桩。这些方法被成功地应用到笔者所在项目组开发的嵌入式软件仿真测试平台ARMtest上。利用这些方法,在嵌入式硬件系统未完成开发之前,可通过宿主机环境和仿真环境及时发现嵌入式软件开发初期的一些不足并加以完善。     

星载嵌入式软件自动化测试技术研究

作为软件工程学科的一个重要分支,软件测试随着软件技术的发展而不断进步;目前,软件测试技术的研究主要向网络化、大型化和自动化方面发展;由于星载嵌入式软件具备实时性好、环境依赖性强、可靠性高、测试重复性强等特点,其测试也与一般软件的测试有很大不同,需要投入更多的资源;如果采用自动化测试,则可以更好地利用资源,大大地节约测试时间,提高测试质量,保证型号研发进度;文章在分析自动化测试技术的基础上,针对星载嵌入式软件的特点,着重对不同测试阶段的星载嵌入式软件自动化测试技术进行了研讨。     

基于故障注入的仿真测试方法过程框架

在嵌入式系统组成特性和嵌入式软件测试抽象分析基础上,提出了一种基于故障注入的嵌入式软件仿真测试方法.结合故障注入试验过程特点,将故障分析、故障建模和故障注入技术有效地应用于嵌入式软件仿真测试过程中,并对该方法的测试过程框架进行了探讨.     

嵌入式软件GUI自动化测试平台研究

为实现嵌入式软件的GUI自动化测试,对嵌入式软件GUI自动化测试现状深入分析,提出了一种无侵入式的GUI自动化测试框架,利用图像采集与信息识别技术实现测试用例结果判断;利用键盘鼠标模拟技术模拟测试用例执行的人机交互;利用脚本语言嵌入技术实现用例编辑与转换、利用嵌入式软件GUI测试自动化控制技术实现用例的自动驱动与执行;在此基础上,设计并研发了嵌入式软件GUI自动化测试平台,能够方便、有效地实现无侵入式的嵌入式GUI自动化测试.     

基于Python语言的GUI自动化测试脚本技术研究

针对嵌入式软件GUI自动化测试平台的开发设计,本文研究了Python测试脚本扩展嵌入技术,针对GUI软件测试行为扩展了测试函数,采用开源库Boost.Python将Python解析器嵌入GUI自动化测试平台软件中;在此基础上,描述了用例要素与脚本要素的对应关系,并且针对不同类型的扩展测试函数提出了基于关键字索引和图像建模的脚本函数自动生成技术方案;描述了Python测试脚本的调度执行原理,通过Python测试脚本执行实现GUI软件自动化测试。     

星载设备嵌入式软件可靠性仿真测试系统设计

在分析了嵌入式软件可靠性仿真测试环境的功能需求和组成结构的基础上,设计了一种嵌入式软件可靠性仿真测试系统,专用于星载设备嵌入式软件的可靠性测试.阐述了星载嵌入式软件可靠性仿真测试系统的设计实现目标,设计了系统的组成结构,详细介绍了各个部分的具体实现.系统的实现采用了现代微机的高性能、多线程以及USB技术.最后通过一个星载设备嵌入式软件的可靠性仿真测试验证了所设计的仿真测试系统对于嵌入式软件可靠性仿真测试是适用的,并且是完善、灵活并极具实用价值的.     

嵌入式软件自动化测试系统研究

嵌入式软件系统的测试通常需要对其被控对象或者环境进行仿真,以进行硬件在环的闭环验证,在软件测试中很有必要将被控对象的实时仿真模型与被测系统连接起来进行闭环测试;在总结分析嵌入式测试领域新需求的基础上,提出了一种基于分布式仿真测试环境的嵌入式软件自动化测试系统;该系统具有较强的测试管理能力,以实时仿真机为核心,以及接口的模块化定制,实现了对系统动态特性的半实物仿真软硬件环境,很好地解决了嵌入式系统内存资源较少,与硬件紧密相关等问题。     

基于任务的舰船装备软件测试技术研究

针对基于任务的舰船装备软件进行测试时,缺乏任务需求的系统化分析与描述手段、难以从任务执行层面有效生成测试用例、不支持跨平台测试的自动化执行等问题,对舰船装备软件任务分析与建模、基于任务模型的舰船装备软件测试用例生成及舰船装备软件测试自动化执行等三方面关键技术进行了研究,研制了配套的软件测试工具,形成了一整套基于任务的舰船装备软件测试技术,以满足基于任务的舰船装备软件测试的需要。在此基础上,开展了基于任务的舰船装备软件测试技术实例应用,验证了该技术的工程适用性和配套工具的有效性,并形成了典型应用实例,为该技术的推广提供支撑。     

飞行试验大数据技术发展及展望

现代航空武器装备综合化和信息化程度越来越高,飞行试验测试数据的种类增多,测试数据量剧增,飞行试验进入了大数据时代;试飞大数据的来临,对试验数据的获取、记录、传输和处理等传统技术及模式产生了强大的冲击,也提出了严峻的挑战;文章在简要介绍大数据概念及国外研究应用现状的基础上,通过总结分析飞行试验数据的新特征、新需求,提出了“试飞大数据”的概念,得出飞行试验数据是典型大数据的结论;按照试飞测试流程和大数据技术范畴,重点分析了试飞大数据技术中的数据获取、交换、记录、传输、监控、处理、存储等关键技术,最后,对试飞大数据技术的应用前景进行了展望.     

数据流测试准则之间关系的研究

软件测试充分性准则是决定一个软件系统能否被充分测试的规则,而测试充分性的关键问题是其检测故障的能力。该文首先分析了数据流测试基本概念,然后讨论了数据流测试准则之间的关系,最后针对测试准则C1和C2,提出了二者的关系R。R(C1,C2)可保证在特定的错误检测度量方法下,C1比C2具有更好的检错能力。     

基于区间算法的软件测试数据生成方法

软件测试过程中经常需要对大量的数值计算模块进行穷举测试,传统的软件测试方法就显露出了不足与局限。该文采用区间算法生成测试数据,比较了采用区间算法的软件测试方法和传统的软件测试方法,结果表明,区间代数方法很好地解决了传统测试方法不能解决的问题,发现程序代码中可能的计算异常,判断能否给出程序代码输出变量的上限范围和是否存在不可能达到的分支。     

基于数据驱动的虚拟测试数据服务器设计

针对虚拟测试系统VTS(virtual test system)计算量大、仿真时间长、效率低等问题,提出了基于分布式的虚拟测试系统DVTS(distributed VTS),介绍了DVTS的组成;设计了VTS数据服务器,实现了各仿真系统之间数据生产者与数据消费者的分离,使得系统结构灵活扩展方便;采用数据驱动模型实现各仿真系统之间的数据交换,优化了网络的数据交换性能.     

数据驱动测试在Nunit框架中的应用

为了解决单元测试工具Nunit本身不支持数据驱动测试的问题,提出了在Nunit框架下实现数据驱动测试的方法。该方法首先将测试类所使用的测试数据基本信息设定在ini文件中,将输入数据及预期结果存放于Excel文件中。随后通过属性标签[TestFixtureSetUp]标记的方法动态读取ini文件中的基本信息,再根据这些基本信息读取Excel文件中的测试数据,并将测试数据保存于自定义的结构体数组中供各测试方法使用。该方法有效地实现了测试数据与测试脚本的分离,能降低测试脚本的维护工作量,提高测试效率。     

云技术在飞行试验数据处理中的应用

针对飞行试验数据的海量非结构化的特点以及当前所面临的处理与应用问题,研究分析当前新兴的云技术,提出了飞行试验数据云计算应用架构的3个组成要素:设备系统、云存储和云计算。面向试飞数据工程应用,以试飞科目、试验动作段为频度矩阵建立试飞元数据存储阵列,实现海量非结构化试飞数据的云存储应用;以SOA架构为基础,结合面向应用的处理功能组件,实现分布式网络计算调度和计算群集,为用户提供高效的云计算服务。工程实践应用表明,该系统以灵活架构有效地解决了非结构化大数据信息的高效存储、统一管理和共享应用,实现了海量试飞数据的快速分析处理,展示了云计算技术的先进特点。     

颤振试飞测试系统的设计与实现

颤振是飞机结构最危险的振动形式;飞机颤振飞行试验属于防颤振研究的最终环节,它是验证新机颤振安全性必不可少的关键试飞课题;为完成颤振飞行试验,设计了一套高可靠性综合机载测试系统,完成模拟量、飞控数据、总线数据采集,并可实现实时数据处理;该测试系统硬件具有接口简洁、实时性强、抗干扰特性好,适用于航空试飞领域;根据试验数据分析暴露的问题,进行了深入研究,提出了合理解决方案,解决了颤振飞行试验过程中出现的问题,对于今后的颤振试飞测试具有指导意义。     

一种可配置数据交互流程的嵌入式总线接口测试系统设计与实现

在航空、航天、汽车、通信等综合电子系统中,嵌入式软件的占比越来越高,实现的功能和数据交互流程也越来越复杂。在嵌入式软件测试中,现有基于总线通信的半实物仿真系统缺乏或不能便捷提供交互流程的模拟能力。针对该问题,提出了一种基于总线通信、总线数据收发,以及数据收发流程控制的嵌入式总线接口测试系统设计,可适应MIL-STD-1553B总线、以太网、RS232/422/485总线、CAN总线、ARNIC429总线等,具备测试用例设计、自动化执行、接收数据解析等功能,并阐述了其系统设计、软件设计、重要功能设计实现及试验分析。该系统已进行原型设计,并已在多个型号项目中应用,提高了操作人员对测试环境搭建的效率,缩短了为项目定制开发仿真系统的时间。     

往复泵性能参数计算机采集与分析系统的设计

介绍了一种往复泵性能参数计算机采集与分析系统的组成、功能与设计。实际使用证明 ,该系统具有性能稳定、功能完善、操作方便和造价低等特点     

典型大数据仓库-飞行试验数据仓库设计

在现代数据仓库技术思想的指导下,围绕试飞数据的非结构化大数据的特点,面向型号工程对试飞数据的统一管理和高效处理需求,分别针对试飞大数据的粒度描述和综合管理,设计了飞行试验元数据标准和特有的基于二进制文件的数据库管理服务,解决了飞行试验数据仓库设计中结构化与非结构化大数据的统一维度建模和数据关系维护的关键技术问题,为基于数据仓库的试飞大数据在线管理与分析系统的建立提供了基础,满足了型号工程对试飞数据的高效分析需求.