● 摘要
现代军事装备复杂性的日益提高对其维修保障提出了更高的要求，采用自动测试系统（ATS）已成为提高装备保障性能的必由之路。自动测试系统开发平台作为研制ATS的必要工具，一直是自动测试领域的研究重点。本文针对当前ATS开发平台存在的不足，对ATS开发技术进行了深入研究，提出并实现了若干关键开发技术。 现有的ATS开发存在着软硬件开发的不平衡现象。本文提出一种ATS开发平台的全新结构：平台中引入硬件开发环境，使得ATS软硬件之间能够协同设计，信息共享，提高整体开发效率。软硬件开发环境共同组成ATS开发环境，与ATS运行环境相互独立又有联系，形成一个高效的开发平台结构。 传统上，需要综合权衡、周密考虑的ATS硬件设计工作都是手工完成，其弊端不言而喻，本文首次提出了ATS硬件自动设计的思想，并设计了全套的硬件开发流程，当用户输入被测设备测试需求信息后，硬件开发环境即能以交互方式自动完成一系列的硬件设计工作。ATS硬件设计自动化不仅能减少劳动量、提高设计效率，而且也是促进ATS标准化、通用化的必然选择。 资源选型及配置一直是ATS硬件开发的一项重要而又需要全面考虑的问题。本文研究了面向信号的ATS开发方法，并采用该方法描述测试需求及测试资源，在此基础上实现了UUT测点与系统资源的自动匹配，对于某些测点存在的多仪器匹配情况，本文提出一种组合多属性决策方法进行最优匹配。系统资源主要包括仪器资源和开关资源，以UUT测点与系统资源自动匹配的结果为基础，进而完成测试适配器开关网络设计之后，本平台采用最优化以及多属性决策方法给出较优的仪器与开关选型建议，保证ATS在性能及成本上的综合平衡。其它诸如端口、ICA、ITA等硬件资源的选型及配置也能自动给出。 测试适配器作为ATS的信号中转枢纽在ATS硬件设计中占据重要地位。以往的测试适配器不但是手工设计，而且一般是专用型，适用面较窄。本文提出并实现了通用适配器的自动设计技术，“通用”是指一个适配器能适用于某一类被测设备，既降低了适配器的制造成本，也减轻了操作人员的劳动强度；“自动”是指只需输入UUT测试需求，平台就能以交互方式自动完成测试适配器设计，极大地提高了设计效率，也减少了出现设计失误的可能。 自检适配器是验证ATS系统可用性的重要工具，本平台通过激励仪器与测量仪器之间的自动匹配以及仪器、开关自检回路的自动生成实现了自检适配器的自动设计，提高了设计效率。自检过程中仪器设置、开关动作的顺序也可自动生成，方便了自检程序的开发。 为验证上述ATS硬件自动设计技术的有效性，以原手动设计ATS中的两种电台作为被测设备，运用上述技术重新为其设计了自动测试系统，依次进行了UUT测点与仪器端口的自动匹配、通用测试适配器自动设计、自检适配器自动设计、系统硬件选型。验证结果表明：自动设计的ATS完全能实现手动设计ATS的功能，在某些方面性能要优于原ATS，而设计的效率以及标准化、通用化程度都有较大提高。 TPS开发一直是ATS软件开发的重要任务，本文借鉴了PAWS开发平台的TPS开发技术，在ATLAS程序编译时进行了改进，不但提高了编译效率，而且也确保能满足程序编译时对资源、路径的需求，提高一次编译成功率。硬件设计自动化也能提高TPS移植及仪器互换的成功率。