航空飞行器机内测试技术研究

温洪雷 葛新

摘要：随着中国科技的迅速腾飞，航空飞行器迎来了自身发展的大好时机。当前，飞行器进入了很多行业的发展当中，通过其灵活，不受区域限制等优势为企业的发展带来了巨大收益。然而，由于飞行器技术的发展并不成熟因此时常会发生意外情况，到无法完成正常的飞行任务。本文将着重对航空飞行器机内测试技术进行深入研究。

关键词：航空飞行器、机内测试技术

一、引言

航空航天工程是当前我国大力发展的工程，其进步离不开飞行器的革新。机内测试技术能够准确的检测出航空飞行器各个部件的工作情况，进而确保航空飞行器的正常工作。然而，随着飞行器系统复杂程度的不断上升，其检测系统暴露出了诸多的问题，接下来将对机内测试技术暴露出来的问题进行探讨。

二、了解机内测试技术的国内外相关研究及其发展背景

近20年来，机内测试（BIT，Build In Test）技术从理论到应用取得了显著进展，已经成为提高复杂系统测试性、维修性的有效途径，并大量应用于大型军事装备，航空航天系统当中，应用范围正进一步扩展到民用大型复杂设备。[1]由此可见，机内检测技术正在一步步的走向我们的生活，给我们的生活带来便利。相信在不久的未来，我国的机内检测技术会发生质的飞跃。

（一）、机内测试技术的发展背景

机内测试是指系统或设备内部检测和隔离故障的自动测试能力，是一种能显著提高系统测试性和诊断能力的重要技术。[2]近年来，随着电子技术的不断发展，测试技术迎来发展的风口。如今，机内测试技术已经广泛地应用到各大设备当中，但是其面临的技术问题长期限制著检测效果的提升。

（二）、机内测试技术的国内外研究现状

从二十世纪中期国外就开始了测试技术的相关研究，时至今日国外的已经形成了一套相对完善的检测机制。大到国家的国防系统中的武器，小到国民日常生活所使用的产品都采用了机内检测技术。当前，国外的检测技术正在向数字化、智能化以及网络化的方向发展。

我国对于测试技术的研究起步相对较晚，迄今为止与国外的测试技术还存在一定的差距。虽然我国测试技术已经能够满足大多数日常生活设备的要求，但是在一些高精尖方面的测试还无法达到国外水准。不过，我国在测试技术研究方面的人才较多，并且有稳定的经济支持，这国机内技术发展提供了坚实的理论与物质基础。

三、分析当前我国飞行器机内测试技术存在的缺点

（一）、无法完全取代人工测试

机内测试系统能够实现普遍性故障，但是对于一些需要进行分析和思考的故障问题就不能良好的测试。这是机内测试系统无法避免的问题，自动测试是通过一些程序的设定进行的，所以程序之外的故障时常无法检测，进而导致设备无法达到预期的工作效果。对于航天飞行器而言，其内部结构复杂进行人工检测所需要的时间相对较长，其机内检测又不能彻底地发现所有故障，因此检测的有效性并没有因机内检测技术的引进而提高。

（二）、测试结果的准确性有待提升

测试结果是所有检测手段优劣性最直接的表现，同时也是使用者最关注的指标。由于机内检测技术是设备自动测试，无法将所有的实际情况都通过检测程序进行表达。因此，机内检测技术会出现检测结果与实际情况不符的现象。缺乏准确性的检测就像在设备中埋藏着一颗定时炸弹，一旦存在故障没有被及时发现，那么很可能直接导致设备损坏造成的损失是无法估量的。

（三）、机内测试系统脆弱，维护过程复杂

基于机内测试技术是通过程序系统实现的，因此其自测运行过程很容易因为其他软件的影响导致测试系统出现崩溃的现象。然而，对于测试系统的修复过程比较复杂，所以机内测试系统需要定期进行维护，防止出现崩溃的问题，影响检测工作的正常进行。如果，机内测试系统出现问题，将被迫进行全面的人工检测，设备的工作效率会受到严重的影响。以航天飞行器为例，其内部构成复杂，要进行全面人工检测所需要的时间将会是机内测试的几倍。

四、结合现存的机内测试技术的缺点提出建设性建议

（一）、拓宽机内检测技术范围

可以对机内检测技术的检测范围进行拓展，并且植入自主判断的能力，将对不同现象的判断结果一程序的方式引入机内检测系统当中，最大程度的模拟人工检查的过程，进而实现机内检测代替人工检测的愿望。如此一来，检测工作的流程会大大简化，同时还能解放一部分劳动力，为其它行业的发展提供物质基础。不过，在短时间内的发展情况来看，完全实现机内检测代替人工检测是不现实的想法，做好两者的结合工作才是当前最重要的。

（二）、通过技术的革新提高机内测试技术的准确性

目前，内测时技术所得到的测试结果并不能完全作为最终的指标。主要原因是人工测试中发现的很多问题是机内测试技术所不能检测出来的，因此只有提升机内测试技术的准确性，其检测结果的可信度才能满足要求。另外，准确性的提升可以更好的保护设备不受伤害，进而起到延长设备寿命的效果。

（三）、增强机内检测系统稳定性

任何系统的正常工作都离不开一个稳定系统，机内测试系统也是如此。测试系统的稳定性严重影响着检测结果，一旦检测系统崩溃，那么检测进度就会受到影响，甚至可能会出现报错的现象。出现报错对于使用者对设备状态的判断会产生很大的误区，严重影响设备的正常使用。

五、分析机内测试技术在航空飞行器中的重要作用

智能机内测试模拟系统在对智能的模拟方面运用嵌入式C语言中的数组，随机函数等方法来实现。[3]机内检测技术是通过利用程序对所需要检查的内容进行检测，其优势在于速度远高于传统的人工检测，但是缺点就在于程序本身没有人类的思考过程，容易出现故障检测不准确的情况。不过，对于航天飞行器这种大型设备而言，其检测过程十分复杂，机内检测技术的引进能够大大提高检测的效率。

（一）、缩短复杂测试所需时间保证飞行器各项功能

以航空飞行器为例，其自身运行所需要的系统复杂度较高。然而，为确保任务执行的效率以及飞行器自身的安全，每次执行任务前都需要进行各项功能的检测。如果，全部使用人工检测的方式，那么所需要的时间很长，浪费了很多的人力。机内检测技术，能够通过设备自身的自动检测，发现问题。如此一来，设备就能及时进行修复确保其各项功能的正常，进而顺利的完成各项任务。

（二）、弥补手工检测的漏洞

机内检测与手工检测相结合能够达到最好的检测效果，同时还能充分的节约检测所需要的时间。另外，手工检测的主体是人，在大量的工作过后人工检测的状态会有所下滑，进而出现检测漏洞。此时，使用机内检测能够帮助人工检测发现自身检测的漏洞及时进行修复。

（三）、反复检测实时监控飞行器状况

机内检测技术最大的优势就是所需检测时间短，并且能够进行重复检测。在设备执行任务过程中出现故障，此时选用机内检测是最快的方法，能够起到及时止损的效果。另外，设备还可以利用机内检测的重复机制定期对设备自身进行检测，实时监控设备状况，避免设备带着故障执行任务。

六、展望机内测试技术未来的发展前景

（一）、向标准化，模块化方向发展

我国当前机内检测技术缺乏标准化和模块化。这也是导致机内检测效果不同，口碑不一的主要原因。对于机内检测技术，国家可以相关部门可以制定出一套标准化的要求，进而提升机内检测技术的整体水准。另外，机内检测技术向模块化的方向发展更有助于设备内部故障的检查。

（二）、增强机内测试技术的通用性

当前，机内检测技术只是在部分领域和设备当中使用，并没有达到普及的情况。一方面原因是使用成本相对较高，另一方面是技术还没有完全成熟。要提高机内检测技术的通用性，就必须突破技术方面的壁垒。一旦机内检测技术实现通用，那么对于其检测系统的后期维护工作也就会变得更加便捷。

（三）、提升军工领域设备先进性

军事力量的强弱决定了一个国家在世界上的国际地位，国际地位的高低可能会直接影响到外交和主权捍卫等方面的问题。因此，加强国防建设是时刻都应该摆在首位的工作。国防实力的加强主要是军工设备的更新换代，在当前这个科技飞速发展的时代，掌握設备的核心技术就是掌握了国防的重要密码。

现代军用工程机械的功能越来越先进，结构越来越复杂，相应的测试与维修也变得越来越困难，对复杂的军用工程机械的维修性、测试性研究成为一个热点。[4]军工行业机械化程度的提升是必然趋势，然而复杂的机械化背后需要花费大量的人力、物力、财力进行检测维修工作。机内测试技术的发展能够有效的解决耗费大量人力的问题，同时也使得检测工作变得轻松简单，提高工作效率。

总结：虽然，当前依然使用的是人工检测与机内检测相结合的方式，但是机内检测技术才是未来检测方面的主流手段。一放面机内检测速度快，效率高;另一方面可以减少大量人力的损耗。相信未来航天飞行器机内检测技术将会实现新的突破，进而推动我国航天事业的发展与进步。

参考文献：

[1]机内测试技术发展趋势分析[J]. 徐永成 温熙森 易晓山.2001（08）

[2]机内测试技术与虚警抑制策略研究综述[J]. 蒋超利 吴旭升 高嵬.2018（11）

[3]智能机内测试模拟系统中对微处理机的接入电源测试[J]. 姬建新. 科技创新导报.2008（09）

[4]机内测试技术及在军用工程机械中的应用前景[J]. 高久好 龚烈航 王强.2004（09）