航天測(cè)控虛擬儀器測(cè)試環(huán)境軟件總線體系結(jié)構(gòu)

　　測(cè)試技術(shù)是貫穿于產(chǎn)品全壽命周期各階段的唯一的一項(xiàng)工程技術(shù)，測(cè)試的核心技術(shù)又是軟件，是實(shí)現(xiàn)貨架產(chǎn)品（Commercial Off-The-Shelf，COTS）的關(guān)鍵。自動(dòng)測(cè)試設(shè)備(Automatic Test Equipment)的軟件平臺(tái)應(yīng)以 “互連、互通、互操作”原則作為基本要求，實(shí)現(xiàn)測(cè)試和診斷信息的融合和共享。
　　[url=http://www.casic-amc.com>虛擬儀器測(cè)[/url>試環(huán)境（Visual Instrument Test Environment, VITE）是支持IEEE 1226廣域測(cè)試環(huán)境(A Broad –Based Environment for Test)標(biāo)準(zhǔn)的開放式通用測(cè)試軟件平臺(tái)產(chǎn)品，它采用軟總線（對(duì)象總線）的結(jié)構(gòu)形式，利用對(duì)象模型驅(qū)動(dòng)的原理，在各個(gè)對(duì)象模型組件之間，以及組件的使用者和提供者之間，建立透明的通信通道。其目的是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試程序集（Test Program Set）開發(fā)與硬件平臺(tái)無關(guān)性，體現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方便性、靈活性、安全性和先進(jìn)性。在軟件信息模型的設(shè)計(jì)上，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)重構(gòu)或重組，能夠根據(jù)被測(cè)對(duì)象或測(cè)試流程的不同而動(dòng)態(tài)地進(jìn)行重組，降低系統(tǒng)重組的費(fèi)用。
　　一、VITE標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)分析
　　虛擬儀器測(cè)試環(huán)境[url=http://www.casic-amc.com>VITE[/url>采用開放式的對(duì)象模型驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)（Model Driven Architecture），全面支持產(chǎn)品測(cè)試領(lǐng)域的各種軟件接口標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)軟件組件的可移植性、可重用性、互換性、互操作性。標(biāo)準(zhǔn)體系見圖1。

圖1 虛擬儀器測(cè)試環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)框架

　　在整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體系中，根據(jù)產(chǎn)品測(cè)試的特征，劃分為兩個(gè)層次的框架，即信息框架和系統(tǒng)框架，所有相關(guān)的組件標(biāo)準(zhǔn)以即插即用的功能模塊形式掛在框架軟總線上。
　　產(chǎn)品測(cè)試過程中的各種信息處理圍繞著信息框架展開，分別包括測(cè)試需求建模數(shù)據(jù)、測(cè)試程序文檔、機(jī)內(nèi)測(cè)試數(shù)據(jù)、診斷和維護(hù)數(shù)據(jù)、儀器資源數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)交換格式數(shù)據(jù)等。其關(guān)鍵是IEEE 1226標(biāo)準(zhǔn)中定義的核心測(cè)試信息模型（Core Test Information Model），充分描述了測(cè)試、測(cè)試說明、測(cè)試需求和其它的廣域測(cè)試領(lǐng)域的信息實(shí)體。各個(gè)組件標(biāo)準(zhǔn)都是基于CTIM的，并根據(jù)各自的特點(diǎn)完成對(duì)CTIM的擴(kuò)展，從而將其定制到不同應(yīng)用領(lǐng)域。
　　具體的測(cè)試實(shí)現(xiàn)則圍繞著系統(tǒng)框架展開，包括各種的資源管理服務(wù)、運(yùn)行時(shí)服務(wù)、儀器驅(qū)動(dòng)、診斷處理服務(wù)等。
　　系統(tǒng)框架負(fù)責(zé)向信息框架提供信息來源，是信息的提供者。而信息框架根據(jù)產(chǎn)品測(cè)試要求，向系統(tǒng)框架發(fā)出信息采集命令，并接收和處理信息。
　　所謂框架實(shí)質(zhì)上是為簡化特殊應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)和系統(tǒng)管理而設(shè)計(jì)的軟件環(huán)境。從另外一個(gè)視角看這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)框架，框架在軟件層次中是一種中間件，它位于操作系統(tǒng)之上，具體的測(cè)試應(yīng)用之下。圖2顯示了ABBET測(cè)試基本框架（Test Foundation Framework）中的標(biāo)準(zhǔn)的綜合集。

圖2 ABBET測(cè)試基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)框架

　　標(biāo)準(zhǔn)化框架允許測(cè)試應(yīng)用和工具能夠在實(shí)現(xiàn)于ABBET框架服務(wù)之上的異構(gòu)平臺(tái)中得到支持。這些標(biāo)準(zhǔn)圍繞表示測(cè)試主體、測(cè)試資源和測(cè)試環(huán)境的三個(gè)軸進(jìn)行組織。
　　圖中水平軸所表示的測(cè)試主體標(biāo)準(zhǔn)支持測(cè)試主體信息的獲取和重用。測(cè)試主體信息捕獲對(duì)測(cè)試主體設(shè)計(jì)和測(cè)試需求的說明，這些說明可以避免在初期開發(fā)、維護(hù)和測(cè)試應(yīng)用的重駐過程中進(jìn)行二次開發(fā)。測(cè)試主體信息也包括診斷知識(shí)，可在測(cè)試過程中被訪問。
　　垂直軸所表示的測(cè)試資源標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于測(cè)試資源和信息。測(cè)試資源控制標(biāo)準(zhǔn)支持對(duì)儀器配置和數(shù)據(jù)獲取等系統(tǒng)服務(wù)的訪問。測(cè)試資源信息標(biāo)準(zhǔn)支持對(duì)測(cè)試應(yīng)用資源需求和測(cè)試儀器能力進(jìn)行規(guī)范。這些標(biāo)準(zhǔn)支持調(diào)整測(cè)試應(yīng)用，以適應(yīng)測(cè)試設(shè)備配置的修改。
　　斜軸所表示的環(huán)境相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，支持測(cè)試應(yīng)用在異構(gòu)測(cè)試環(huán)境之間的互換和重駐。測(cè)試信息以一種中立的、與具體實(shí)現(xiàn)無關(guān)的格式進(jìn)行交換，這種格式對(duì)于數(shù)據(jù)導(dǎo)入、導(dǎo)出服務(wù)很適合。
　　二、VITE實(shí)現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)
　　開放式虛擬儀器測(cè)試環(huán)境的體系結(jié)構(gòu)中包含了多種標(biāo)準(zhǔn)的開放式軟件接口關(guān)系。軟件功能模塊通過這些接口實(shí)現(xiàn)信息交換，這些帶有標(biāo)準(zhǔn)接口的功能模塊組成了測(cè)試基礎(chǔ)框架。
　　VITE的實(shí)現(xiàn)以面向?qū)ο蟮慕M件為基礎(chǔ)，按照信息框架和系統(tǒng)框架的原則，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了若干個(gè)功能組件。具體結(jié)構(gòu)見圖3。

圖3 VITE組成結(jié)構(gòu)

　　組件是一種定義良好的獨(dú)立可重用的二進(jìn)制代碼，它可以是一些功能模塊、被封裝的對(duì)象類、軟件框架、軟件系統(tǒng)模型等。目前基于對(duì)象的組件軟件體系結(jié)構(gòu)中的“組件”是指可方便地插入到語言、工具、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)中的二進(jìn)制形式的代碼和數(shù)據(jù)。