引言
随着航空电子技术的发展，航电系统架构设计从独立式设备向高度综合化、通用化、模块化方向转变，机载软件实现的功能在航空领域中占据非常重要的位置，是影响航空产品安全性和可靠性的主要因素之一，对机载软件进行充分性测试是保证软件质量的有效手段。航空电子系统一般由通信、导航、雷达、电子战等设备构成，实现信息的测量、采集、传输、处理、监控和显示功能，并完成飞行控制、导航等任务。目前，航空机载软件测试环境主要是全物理实装测试环境和半实物仿真测试环境。全物理实装测试环境是指软件运行在真实目标机上，与其交联系统也是真实的物理设备，典型的测试工具有总线监视器、示波器、信号源、逻辑分析仪等。全实装测试环境的优点是软件运行在真实环境中，测试结果可信度高，缺点就是实物套量少、成本高。半实物仿真测试环境一般由上位机、下位机和目标机构成，上位机实现测试过程管理、环境仿真建模、测试数据发送和结果分析显示的功能，下位机实现总线驱动、断点调试、日志记录等功能，目标机运行被测软件。半实物仿真测试环境是目前最常用的航空机载软件测试环境。全物理实装测试环境和半实物仿真测试环境均基于真实目标机的环境，主要存在以下问题：航空机载项目大多采用软件和硬件并行开发的模式，由于实物套量少，机载软件调试、验证时间有限，导致无法尽早、及时地发现软件缺陷；航空机载软件测试环境的可控性和通用性较差—机载软件测试过程中较难实现状态保存、恢复及特定场景的设置，较难实时掌握机载软件内部运行行为，不利于及时发现和定位被测软件中潜在的缺陷；同时，机载软件硬件测试环境大多属于定制开发环境，很难适合其他项目，测试环境的复用性较差。
1航空电子装备给质量管理带来的挑战
嵌入式软件的测试验证过程是保证软件质量的关键环节，通过测试验证，确保需求被完整准确实现。嵌入式软件的技术状态管理是质量管理的重要任务之一，通过有效的技术状态管理，可以保证承载需求的各文件、代码及执行体等完备、协调、一致。当前航空电子装备嵌入式软件的特点及研发模式，给质量管理带来极大挑战。测试验证方面，嵌入式软件高度依赖硬件环境，迭代敏捷开发模式下，软件升级节奏快，若每次都全流程全状态完成自测试、确认测试等活动后再落实外场升级工作，将耗费大量资源且赶不上进度要求。如何在保证质量的前提下，平衡测试的充分性和针对性，让测试验证更加精准，提升验证的效率，包括测试环境搭建、测试策略制定、测试类型选取、测试用例编写等，需要进一步深入考虑。技术状态管理方面，航空电子装备研制周期紧张，常选择用样机数量来争取时间资源，联试、试验、试飞多线异地并行协同开发。考虑硬件的设计加工周期及材料成本等因素，面对航空电子装备能力分阶段螺旋迭代生成的要求，一般采取固化硬件，升级软件的思路。因此在航空电子装备研发生产过程中，硬件逐步趋向固化，但嵌入式软件，包括驻留在芯片上的FPGA等却在不断调整、变更以实现更强大的功能，提供更稳定的性能，适应复杂多变的环境。这是迭代、反复、再逐步收敛的过程。同时，由于复杂电子系统其分机模块种类多，数量大，部分分机模块内甚至加载多个嵌入式软件版本，这千丝万缕的关系导致系统的技术状态复杂度陡增。如何确保每架机、每套系统各个嵌入式软件版本的有效性、可追溯性，对技术状态管理提出了更精细严格的要求。
2嵌入式系统的重要价值
为自动化平台的构建提供技术支撑在当今社会，自动化技术已成为加工制造、生产建设过程中不可缺少的重要支持技术，是推动工业发展的重要力量，也是现代社会发展建设不可缺少的重要组成部分。所谓自动化技术，从字面来看，就是指在日常工作和生活中，使用的各种机器、设备等，都可以在没有人操作的情况，自动运行，进行生产操作，达到生产目的。目前，自动化技术已较为成熟，被广泛应用于各个领域之中。随着电子信息技术的不断发展，也带动了自动化技术的更新和进步。构建自动化平台，就是传统自动化技术与电子信息技术进行有机融合创新后，形成的新成果。自动化平台在生产活动中的实践应用，使得自动化技术水平上升到一个全新的层面，同时也证明了自动化技术的优越性及重要性，对现代社会经济建设具有不可替代的重要作用，是推动社会经济发展，提高人们的生活质量的重要推动力量。在构建自动化平台的过程中，需要应用很多嵌入式系统终端，这些嵌入式系统终端的有效应用，不仅担负着重要的控制单元功能，同时还能够在整体上，对自动化平台起到良好的平衡及协调作用，使各个控制单元协同运作，从而有效优化自动化平台的整体功能[7]。由于嵌入式系统只能执行特定任务，在特定环境中进行工作，而自动化平台的构建，需要同时使用多个嵌入式系统。为了能让每个嵌入式系统都能够在相对应的环境中完成任务，实现其功能，就需要使用相关设备与嵌入式系统进行有机结合，从而有效实现对信息的高效、精确处理，同时还能够实现精确控制功能，使得自动化平台的整体性能，得到显著效果。
结束语
提高航空电子装备嵌入式软件质量，高效保障装备效能稳定发挥，应聚焦关键环节，识别管控重点。嵌入式软件的测试验证过程是保证软件质量的关键环节，其技术状态管理是质量管理的重要抓手。针对当前航空电子装备嵌入式软件复杂多变的特点及其敏捷迭代的研发模式，需要匹配适宜的有针对性的质量管理措施。测试验证方面，要综合考虑统筹策划，以过程方法对准入与准出进行严格控制，同时必须在设计阶段重视和落实嵌入式软件的可测试性、可维护性设计，才能敏捷精准匹配航空电子装备不断升级的需求。技术状态管理方面，精细化标识是基础，必须将嵌入式软件纳入技术状态项予以管理、控制，建立可视化的网络图对技术状态信息进行完整准确的纪实活动，迭代开展有针对性的技术状态审核活动，从而确保各项嵌入式软件状态有效受控可追溯。
参考文献
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