无人机飞行控制软件测试技术研究

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1、南京航空航天大学硕士学位论文摘要飞行控制系统是保证无人机飞行安全和完成预定任务的关键系统。无人机对各种机载设备的控制指令都是由飞行控制软件发出，一旦软件出现问题，后果不堪设想，而软件测试是保证软件质量的必要手段，所以必须对无人机飞行控制软件进行充分、系统的测试。本文较深入地研究了运用LDRA-Testbed/TBrun对无人机飞行控制软件进行测试的技术。主要是进行基于LDRA-Testbed的静态测试工作和基于LDRA-TBrun的混合模式的集成测试工作，成功地把软件测试的各种思想、概念和LDRA-Testbed/TBrun测试工具相结合起来，达到了很好的测试效果。首先介绍了软件

2、测试的基本理论和基本方法，嵌入式软件测试的特点，以及软件测试工具的种类，重点介绍了LDRA-Testbed/TBrun的基本情况。其次研究了无人机飞行控制系统的原理和无人机飞行控制软件的原理、结构及特点，提出了其测试工作的整体模型，重点研究了单元测试和集成测试的具体策略。单元测试策略主要进行了任务和过程方面的分析，集成测试策略则是从原则和工作安排的角度进行了研究。在此基础上较深入地进行了基本静态分析、复杂度分析、静态数据流分析，数据的图形化显示和质量报告等6个方面的静态测试技术研究，并对静态测试的工作内容选择、测试结果分析、测试报告制定作了标准化规定。最后研究了运用LDRA-TB

3、run进行无人机飞行控制软件集成测试工作。重点研究了包含自底向上、自顶向下两个集成阶段的混合模式的测试工作，以及模块划分、驱动和桩模块的设计，通过实际软件测试过程，验证了本文研究成果的正确性和有效性。关键词：无人机，飞行控制软件，软件测试，静态测试，集成测试i无人机飞行控制软件测试技术研究ABSTRACTTheflightcontrolsystem(FCS)isthekeysystemtomakesafeoftheflightingofunmannedairvehicle(UAV),andtoacttheassignmentbeingprearranged.Thecontronl

4、instructionsoftheon-boardequipmentsonUAVaresentoutbycomputersoftware.Oncethefailureofsoftwareappears,theresultwillbesoterriblethatwedarenotthinkabout.Softwaretestingisanecessarymethodtoguaranteesoftwarequality,soUAVFCSsoftwaremustbetestedstrictlyandthoroughly.Inthispaper,thetestingtechnologyb

5、asedonLDRA-Testbed/TBrunofUAVFCSsoftwarewasresearcheddeeply,andthemainworkincludedstatictestingbasedonLDRA-TestbedandintegratedtestingofmixmodelbasedonLDRA-TBrun.VariousthoughtsandconceptsofsoftwaretestingandtesttoolofTestbed/TBrunweresuccessfullycombined,andcametoaverygoodtestresult.Firstly,

6、thebasictheoriesandbasicmethodsofsoftwaretesting,thecharacteristicsofembededsoftwaretestingwereintroduced,andthebasicinstanceofLDRA-Testbed/TBrunwasintroducedmainly.Secondly,thetheoryofUAVFCSandthetheroy,architecture,characteristicsofUAVFCSsoftwarewerestudied.Thenanintegratedmodeloftestwasput

7、forward，andakindoftestingstrategyforunittestingandintegratedtestingwasresearchedparticularlyandeach.Tasksandtestingprocessofunittestingwereanalyzed,andtheperspectiveintestingprincipleandarrangingtaskofintegratedtestingwereresearchedmainly.Bas