本發(fā)明涉及一種測試方法，具體涉及一種基于產(chǎn)品故障模擬器的衛(wèi)星控制系統(tǒng)的故障診斷測試方法。

背景技術(shù)：

衛(wèi)星控制系統(tǒng)是衛(wèi)星中最復(fù)雜、最重要的分系統(tǒng)之一，其任何部件的故障都有可能導(dǎo)致衛(wèi)星部分或全部功能喪失，因此，系統(tǒng)設(shè)計中一項非常重要工作就是故障診斷與系統(tǒng)重構(gòu)設(shè)計，也就需要重視衛(wèi)星控制系統(tǒng)的故障診斷測試。如果故障診斷測試覆蓋性不全，最終可能導(dǎo)致嚴重后果，造成巨大經(jīng)濟損失。

現(xiàn)有的故障診斷測試方法具有一定的局限性：

1、操作復(fù)雜，可靠性低

原有的測試方法是在故障產(chǎn)品與星載計算機間增加轉(zhuǎn)接盒，更換故障產(chǎn)品時需要對整個系統(tǒng)斷電、操作后再加電進行相應(yīng)的故障診斷測試，操作非常復(fù)雜，可靠性低。

2、故障模擬類型受限、損害單機的概率非常大

當進行單機極限情況（如單機通訊中斷、狀態(tài)字錯、輸出數(shù)據(jù)異常等）進行測試時，可能對物理部件帶來一定程度的破壞，造成不必要的損失和浪費。

3、故障驗證覆蓋性不全，可靠性低

由于能模擬的故障類型少，有些故障很難實現(xiàn)，不能充分模擬單機或系統(tǒng)各種故障，故障驗證覆蓋性不全，導(dǎo)致有些故障類型的故障測試不可測，僅通過走查姿軌控軟件進行，可靠性比較低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種衛(wèi)星控制系統(tǒng)故障診斷測試方法，基于產(chǎn)品模擬器和故障模擬裝置實現(xiàn)衛(wèi)星控制系統(tǒng)的故障診斷測試，從而充分進行故障診斷和系統(tǒng)重構(gòu)試驗，充分考核故障診斷方案的合理性，充分考核星載控制系統(tǒng)軟件對單機故障的識別與對策的正確性，徹底暴露軟件潛存的問題，真正提高系統(tǒng)的可靠性。

為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種衛(wèi)星控制系統(tǒng)故障診斷測試方法，其中故障模擬控制計算機控制故障模擬裝置進行內(nèi)部切換，使星載計算機與故障模擬器分別連接所述故障模擬裝置的相應(yīng)接口接通，實現(xiàn)星載計算機與故障模擬器的數(shù)據(jù)交互；

故障模擬控制計算機向故障模擬器，發(fā)送相關(guān)產(chǎn)品的故障類型、故障數(shù)據(jù)和故障次數(shù)；故障模擬器模擬相應(yīng)故障，并輸出與產(chǎn)品匹配的物理特性信號至星載計算機；

星載計算機根據(jù)故障模擬器輸出的信息進行故障診斷，并根據(jù)故障診斷與系統(tǒng)重構(gòu)方案進行故障切換與系統(tǒng)重構(gòu)，來進行衛(wèi)星控制系統(tǒng)故障診斷測試。

優(yōu)選地，所述故障模擬裝置具有分別連接星載計算機、真實產(chǎn)品和故障模擬器的不同接口；

所述故障模擬裝置的默認狀態(tài)，是使星載計算機與真實產(chǎn)品的相應(yīng)接口連通；在故障診斷測試中，通過切換使星載計算機與故障模擬器的相應(yīng)接口連通。

優(yōu)選地，所述故障模擬控制計算機通過網(wǎng)絡(luò)交換機，連接故障模擬裝置以發(fā)送驅(qū)使星載計算機從與真實產(chǎn)品連通切換為與故障模擬器連通的指令，以及連接故障模擬器以發(fā)送通過該故障模擬控制計算機所設(shè)定的故障類型、故障數(shù)據(jù)和故障次數(shù)。

本發(fā)明采用的方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點和有益效果是：

1、操作簡單，可靠性高

該測試方法可以隨時切換星載計算機與真實產(chǎn)品或故障模擬器進行數(shù)據(jù)交互，操作方便，可靠性高。

2、真實性高

本測試方法，可以僅切換需要模擬故障的產(chǎn)品，盡可能多的使用真實產(chǎn)品，同時故障模擬器模擬的產(chǎn)品故障模式及輸出數(shù)據(jù)與真實產(chǎn)品一致，能更真實體現(xiàn)衛(wèi)星在軌飛行時衛(wèi)星控制系統(tǒng)的故障診斷與系統(tǒng)重構(gòu)。

3、安全性強，研制成本低

該方法操作簡單，不會對單機的安全帶來任何危害，克服了用真實產(chǎn)品來模擬故障的弊端，不僅可降低研制成本，也可以減少不必要損失。

4、通用性強

該方法與衛(wèi)星型號無關(guān)，可用于各種需要進行故障診斷測試的衛(wèi)星控制系統(tǒng)，通用性強。

附圖說明

以下將結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明：

圖1是衛(wèi)星控制系統(tǒng)故障診斷試驗的示意框圖；

圖2是衛(wèi)星控制系統(tǒng)故障模擬控制界面的示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明中通過故障模擬器，來模擬產(chǎn)品故障時的故障模式（或故障類型）及故障數(shù)據(jù)，同時輸出與產(chǎn)品輸出一致的物理特性信號至星載計算機。

本發(fā)明中還設(shè)置有故障模擬裝置，其具有不同的接口分別連接星載計算機、真實產(chǎn)品和故障模擬器，通過故障模擬裝置內(nèi)部切換可選擇將星載計算機與真實產(chǎn)品或故障模擬器之中的一個連通來進行數(shù)據(jù)交互。

其中，故障模擬裝置的默認狀態(tài)，例如是將星載計算機與真實產(chǎn)品連通。當要進行故障診斷測試時，需切換使故障模擬器與星載計算機進行通訊。具體的示例中，由故障模擬控制計算機通過網(wǎng)絡(luò)，分別連接故障模擬裝置和故障模擬器。

如圖2所示，是衛(wèi)星控制系統(tǒng)故障模擬控制界面的示意圖。用于故障模擬控制計算機選擇控制單機類型、控制故障模擬裝置的切換，以及控制發(fā)送故障模式、故障數(shù)據(jù)及故障次數(shù)至故障模擬器。通過網(wǎng)絡(luò)交換機，還可以使故障模擬裝置、故障模擬器與其他的控制計算機，如動力學(xué)模擬計算機交互，來進行相應(yīng)模擬測試，本文不一一贅述。

本發(fā)明在故障診斷測試中，故障模擬控制計算機發(fā)送相關(guān)指令，以控制故障模擬裝置進行切換，使星載計算機與故障模擬器進行數(shù)據(jù)交互；

然后，故障模擬控制計算機通過網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送相關(guān)產(chǎn)品的故障類型、故障數(shù)據(jù)和故障次數(shù)至故障模擬器；

故障模擬器模擬相應(yīng)故障，并輸出與產(chǎn)品匹配的物理特性信號至星載計算機；

星載計算機根據(jù)故障模擬器輸出的信息進行相應(yīng)的故障診斷，并根據(jù)故障診斷與系統(tǒng)重構(gòu)方案進行故障切換與系統(tǒng)重構(gòu)，從而實現(xiàn)衛(wèi)星控制系統(tǒng)故障診斷測試，驗證系統(tǒng)故障診斷與系統(tǒng)重構(gòu)方案的正確性，驗證星載控制系統(tǒng)軟件的正確性。

此外，星載計算機根據(jù)故障數(shù)據(jù)進行故障判別與系統(tǒng)重構(gòu)后，還可以切換至與真實產(chǎn)品進行數(shù)據(jù)交互，從而更真實地完成衛(wèi)星控制系統(tǒng)的測試。

綜上所述，通過本發(fā)明的測試方法，可以有效的對衛(wèi)星控制系統(tǒng)的故障診斷與系統(tǒng)重構(gòu)方案進行全面測試，同時即不破壞產(chǎn)品的物理狀態(tài)，也能更接近于真實在軌飛行的產(chǎn)品組成。該方法大大提高了以往測試方法的全面性、真實性和可靠性，對確保衛(wèi)星控制系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運行具有積極作用。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應(yīng)當認識到上述的描述不應(yīng)被認為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。