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申请/专利权人：中国运载火箭技术研究院

摘要：本发明公开了一种硬实时性飞行器测试系统，实现了对飞行器全任务阶段高实时性、高覆盖性的测试。本发明包括主控机和模拟器，主控机完成人机交互，并将测试任务注入到模拟器中，模拟器对测试任务解析执行，并将执行结果送回到主控机中。针对测试过程的实时性问题，设计了基于全局队列的任务分配算法和最早截止时间优先的任务调度算法来解决VxWorks系统中任务分配与调度问题，保证测试流程实时执行。本发明按照前后端分离的设计思路将测试指令执行与测试结果显示的过程分离，在实现人机交互的同时保证测试过程实时性，解决了传统测试设备不能满足部分接口时间特性的问题，从而实现对飞行器全任务阶段的测试，满足测试过程中的实时性要求。

主权项：1.一种硬实时性飞行器测试系统，其特征在于，包括主控机、模拟器；模拟器搭载各种功能板卡，连接飞行器上的待测系统；主控机通过网络与模拟器进行交互；主控机将每次测试所用的测试指令输出到模拟器中，接收模拟器采集的测试数据，并对接收到的数据进行判读和显示，在测试完成后生成测试报告；模拟器接收主控机输入的测试指令，将测试指令解析成各类电气信号输出到待测系统，采集待测系统对测试指令的响应结果，并作为指令执行结果输出到主控机；主控机基于.NETFramework4.0框架通过WPF技术实现UI界面，通过调用DirectX接口充分利用GPU的并行计算性能，利用WPF数据绑定特性将视图层与逻辑层分离；主控机包括界面显示层、数据传递层、数据处理层；界面显示层按照功能划分为若干功能模块，每个功能模块中包括测试指令发送子模块和测试数据显示子模块，通过数据绑定机制绑定到数据传递层的各个变量上，实现数据实时更新；将界面显示线程绑定到固定CPU上运行；数据传递层接收界面显示层的输入，通过事件的形式向数据处理层传递测试指令；数据传递层订阅数据处理层触发的事件，获取数据解析线程处理好的测试数据，按照应用过程标识符分发往界面显示层中不同功能模块的界面上，完成测试数据的显示功能；数据处理层包括指令转发线程、数据接收线程、数据解析线程、报告生成线程；数据接收线程接收来自模拟器的数据，并将其放在缓存中；数据解析线程从缓存中取出数据，解析出每个数据源包中的应用过程标识符，同时添加数据源包的硬件通道、接收时间，激发事件通知数据传递层；指令转发线程接收来自数据传递层输入的测试指令，并通过TCP接口转发到模拟器；测试报告生成线程接收来自数据解析线程中处理好的数据，并将其记录在测试报告中；模拟器采用VxWorks6.6操作系统，在WindriverWorkbench3.0开发环境下，通过调用各功能板卡的板级支持包，完成底层接口的开发和调试；模拟器包括测试指令接收模块、指令解析执行模块、高实时性任务执行模块、板卡封装调用模块、数据采集处理模块、测试数据模块；测试指令接收模块建立与主控机之间的TCP连接，接受主控机发来的测试指令，并缓存在消息队列当中；指令解析执行模块把从TCP消息队列中获取的测试指令进行解析，将实时性要求≤10ms或运行周期≤50ms的测试指令进行封装，通过高实时性任务执行模块实现；将实时性要求＞10ms的测试指令通过板卡封装调用模块实现；对于封装后的测试指令，高实时性任务执行模块接受主控机发来的启动和停止指令，后续执行过程由模拟器自主控制；板卡封装调用模块接收实时性要求＞10ms的测试指令，控制各功能板卡向待测系统进行数据发送；采集各功能板卡中接收缓冲中的数据，并送到数据采集处理模块中；数据采集处理模块将各功能板卡采集的数据进行处理，送到UDP消息队列中等待发送；测试数据上传模块建立与主控机之间的UDP连接，将打包好的测试数据回传给主控机。

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