CN112946404A - 一种批产化卫星的综合测试方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种批产化卫星的测试方法，其为批产化卫星综合测试项目中的桌面联试阶段的主要测试内容，且包括卫星接口测试和卫星功能及性能测试；其中所述卫星接口测试方法为卫星接口测试内容在批产化卫星同一批次的每颗星上的遍历测试；其中所述卫星功能及性能测试方法包括1)与硬件相关的功能和性能测试，和2)与软件相关的功能测试；其中所述与硬件相关的功能和性能测试采取在批产化卫星同一批次的每颗星上的遍历测试；以及其中所述与软件相关的功能测试考核的是星载软件，且又分成几个测试项目，分别在批产化卫星同一批次的每颗星上测试一部分，最终保证批产化卫星同一批次所有星上的测试内容覆盖全部测试项目。

Description

一种批产化卫星的综合测试方法
技术领域
本申请涉及一种卫星的测试方法，特别是涉及一种应用于短周期批量化生产的卫星的测试方法。
背景技术
随着对航天产品需求的增加，我国航天事业飞速发展，卫星已经成为我国军用航天装备体系和民用航天服务体系的重要力量。研制单位迎来卫星繁荣发展的新时期，但同时也面临着更大的挑战，特别是在新型复杂卫星研制项目的进度方面。目前卫星研制项目由以往的单卫星研制向多卫星并行研制、单卫星执行任务向星座联合执行任务方向发展。卫星星座模式的发展和卫星功能的不断扩大，卫星电性能体系越来越复杂，使得卫星综合测试面临时间紧、任务重等诸多挑战，对卫星综合测试提出了更高的要求。
测试是卫星研制的重要组成部分，贯穿卫星整个研制过程，测试时间直接决定了卫星的研制周期，因此，卫星综合测试方法变得尤为重要。相对单个卫星的测试，批产化卫星数量大、时间紧，对综合测试的并行化、通用化等方面提出了更高的要求。
目前，我国卫星综合测试一直是以人为主相对独立的测试模式，不同型号卫星的测试设备相对独立，综合测试大多局限于单星测试，专用性强。由于卫星综合测试系统的独立，使得每颗卫星的综合测试系统都要配置相同的测试设备和测试人员，造成了设备和人员的浪费，资源配备的限制造成无法进行多星并行测试，无法完成短周期批量生产卫星的快速测试。如何提高测试效率，提高测试可靠性，进一步提高测试智能化水平，形成支持卫星全生命周期的测试技术，成为影响和制约系统级测试乃至卫星技术发展的突出问题。
因此，本领域仍然急需一种基于批产化卫星的综合测试方法。
发明内容
本申请之目的在于提供一种批产化卫星的测试方法。
为了实现上述目的，本申请提供下述技术方案。
本申请提供一种批产化卫星的测试方法，其为批产化卫星综合测试项目中的桌面联试阶段的主要测试内容，且包括卫星接口测试和卫星功能及性能测试；
其中所述卫星接口测试方法为卫星接口测试内容在批产化卫星同一批次的每颗星上的遍历测试；
其中所述卫星功能及性能测试方法包括1)与硬件相关的功能和性能测试，和2)与软件相关的功能测试；
其中所述与硬件相关的功能和性能测试采取在批产化卫星同一批次的每颗星上的遍历测试；以及
其中所述与软件相关的功能测试考核的是星载软件，且又分成几个测试项目，分别在批产化卫星同一批次的每颗星上测试一部分，最终保证批产化卫星同一批次所有星上的测试内容覆盖全部测试项目。
在本申请的一种实施方式中，所述批产化卫星的接口测试、功能及性能测试从卫星的各分系统展开。
在本申请的另一种实施方式中，所述分系统包括电源及总体电路分系统、星务分系统、测控分系统、数传分系统、热控分系统、姿轨控分系统、和载荷分系统。
在本申请的另一种实施方式中，所述接口测试包括地面设备测试、供电接口测试、单机功耗及浪涌测试、典型信号特性测试、接口匹配性测试、和通信协议测试。
与现有技术相比，本申请的有益效果在于本申请采用一种通用的、标准化的批产化卫星综合测试方法，解决多星并行测试和测试周期短的难题，优化测试过程，在保证测试覆盖率的前提下，有效避免研制过程中的重复劳动，减少卫星综合测试人员的劳动强度，缩短批产化卫星测试周期，降低卫星的研制成本，保证卫星测试的质量与效率，提高卫星研制可靠性。
附图说明
图1是本申请的批产化卫星测试项目的流程示意图。
图2是本申请的卫星测试分系统的流程示意图。
图3是本申请的卫星接口测试项目的流程示意图。
图4是本申请的批产化卫星功能及性能测试方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及本申请的实施例，对本申请的技术方案进行清楚和完整的描述。
本发明的批产化卫星测试方法包括卫星接口测试、卫星功能及性能测试方法。
所述的卫星接口测试、卫星功能及性能测试为卫星桌面联试阶段内容。批产化卫星综合测试项目包括桌面联试、装星测试、环境试验、帆板展开及光照试验、老练试验等，如图1。其中，桌面联试包括单机接口测试、单机功能和性能测试；环境试验包括力学试验、热真空试验、热平衡试验、真空放电试验、电磁兼容试验、磁试验等。其中帆板展开及光照试验，若卫星为展开式帆板，则需做帆板展开并做光照试验；若卫星帆板为体装式，则该项只做光照试验。批产化卫星的接口测试、功能及性能测试从卫星的各分系统展开，分系统包括电源及总体电路分系统、星务分系统、测控分系统、数传分系统、热控分系统、姿轨控分系统、载荷分系统等，如图2所示。
所述的卫星接口测试，如图3，包括地面设备测试、供电接口测试、单机功耗及浪涌测试、典型信号特性测试、接口匹配性测试、通信协议测试。
所述的批产化卫星接口测试方法为卫星接口测试内容在批产化卫星同一批次的每颗星上遍历测试，用以检验每颗卫星总体电气设计的正确性、合理性、匹配性及接地系统的正确性，检验各分系统之间接口关系的匹配性和正确性、各分系统电气性能和参数指标是否符合要求，信息通道传递是否可靠和准确，检验传递系统的正确性和可靠性，同时验证星载软件的合理性及正确性。
所述的批产化卫星功能及性能测试项目及方法，如图4，该项测试从两个方面进行，一是与硬件相关的功能和性能测试；一是纯软件的功能测试，即软件专项测试。
与硬件相关的分系统功能及性能测试采取在批产化卫星同一批次的每颗星上遍历测试，该项测试为检查各分系统之间接口关系的匹配性和正确性；检验各分系统单机协同工作的兼容性和可靠性；对卫星遥控指令进行遍历，检查地面综合测试系统、遥控前端及星载软件对所有遥控指令的发送、接收、处理的正确性；对卫星遥测数据进行比对，包括实时遥测、延时遥测；确认星载软件对遥测采集、组包、组帧及下发的功能正确性的检查，检查遥测前端及地面综合测试系统对所有遥测数据的接收、解析、存储、查询的正确性。
所述的软件专项测试内容包括：对姿控各工作模式下定姿、控制功能性能的全面测试；对星务软件连续模拟飞行运行过程稳定性的考核；对载荷在桌面条件下的系统级的确认；对所有星上设备连续长时间运行功能、性能稳定性和可靠性进行考核；对卫星各种工作模式的功能性能进行考核，卫星工作模式设置的合理性和可行性进行检查；对卫星故障模式及分系统级和整星级可靠性设计的内容进行全面测试。
所述的软件专项测试考核的是星载软件，将该项测试分成几个测试项目，分别在批产星同一批次的每颗星上测试一部分，保证批产卫星同一批次所有星上的测试内容覆盖全部测试项目。可避免由于相同测试项目在不同星上测试所造成的重复劳动，从而可节约测试时间，降低综合测试人员的劳动强度。
本申请的测试方法的创新点和拟保护点在于，卫星综合测试中的接口测试、功能其性能测试，接口测试采用在同一批次批产星每颗星遍历测试内容；功能及性能测试采用分集测试，同一批次每颗星上测试一部分，保证同一批次批产卫星的测试内容覆盖全部测试项目。本专利的测试方法解决了批产化卫星并行测试和测试周期短的难题，优化测试过程，在保证测试覆盖率的前提下，有效避免研制过程中的重复劳动，减少卫星综合测试人员的劳动强度，缩短批产化卫星测试周期，降低卫星的研制成本，保证卫星测试的质量与效率，提高卫星研制可靠性。
综上，本申请的系统能够突破传统卫星的综合测试方法，采用一种通用的、标准化的批产化卫星综合测试方法，解决多星并行测试和测试周期短的难题，优化测试过程，在保证测试覆盖率的前提下，有效避免研制过程中的重复劳动，减少卫星综合测试人员的劳动强度，缩短批产化卫星测试周期，降低卫星的研制成本，保证卫星测试的质量与效率，提高卫星研制可靠性。
上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本申请。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。因此，本申请不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本申请披露的内容，在不脱离本申请范围和精神的情况下做出的改进和修改都在本申请的范围之内。

Claims (4)

1.一种批产化卫星的综合测试方法，其特征在于，包括：
进行桌面联试，所述桌面联试从卫星的各分系统展开，包括：
进行单机接口测试，其包括将卫星接口测试内容在批产化卫星同一批次的每颗星上进行遍历测试；
进行单机功能及性能测试，包括：
在批产化卫星同一批次的每颗星上进行与硬件相关的功能和性能的遍历测试；
将星载软件分成几个测试项目，并分别在批产化卫星同一批次的每颗星上测试所述测试项目中的一个或多个，最终保证批产化卫星同一批次所有星上测试内容覆盖全部测试项目，其中，所述测试项目包括：
测试姿控各工作模式下定姿、控制功能性能；
考核星务软件连续模拟飞行运行过程稳定性；
确认载荷在桌面条件下的系统级性能；
考核所有星上设备连续长时间运行功能、性能稳定性和可靠性；
考核卫星各种工作模式的功能性能，并检查卫星工作模式设置的合理性和可行性；测试卫星故障模式及分系统级和整星级可靠性设计；
进行装星测试；
进行环境试验，包括力学试验、热真空试验、热平衡试验、真空放电试验、电磁兼容试验、磁试验；以及
进行帆板展开及光照试验：
若卫星为展开式帆板，则将帆板展开，并进行光照试验；以及
若卫星帆板为体装式，则直接进行光照试验；以及
老练试验。
2.如权利要求1所述的综合测试方法，其特征在于，与硬件相关的功能和性能的遍历测试包括：
检查各分系统之间接口关系的匹配性和正确性；
检验各分系统单机协同工作的兼容性和可靠性；
对卫星遥控指令进行遍历，检查地面综合测试系统、遥控前端及星载软件对所有遥控指令的发送、接收、处理的正确性；
对卫星遥测数据进行比对，包括实时遥测、延时遥测；以及
确认星载软件对遥测采集、组包、组帧及下发的功能正确性的检查，检查遥测前端及地面综合测试系统对所有遥测数据的接收、解析、存储、查询的正确性。
3.如权利要求1所述的综合测试方法，其特征在于，所述分系统包括电源及总体电路分系统、星务分系统、测控分系统、数传分系统、热控分系统、姿轨控分系统和载荷分系统。
4.如权利要求1所述的综合测试方法，其特征在于，所述接口测试包括地面设备测试、供电接口测试、单机功耗及浪涌测试、典型信号特性测试、接口匹配性测试和通信协议测试。
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