專(zhuān)利名稱(chēng)：一種tcasii 防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及ー種TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法。
背景技術(shù)：
TCASCTraffic Alert and Collision Avoidance System)稱(chēng)為空中交通告警和防撞系統(tǒng)，由美國(guó)聯(lián)邦航空局(FAA)定義。目前軍民航使用的一般為T(mén)CASII型防撞系統(tǒng)，可提供交通告警(TA)和決斷告警(RA)。TCAS是防止空中飛機(jī)危險(xiǎn)接近和相撞事故發(fā)生的必不可少的設(shè)備，可獨(dú)立于地面交通管制系統(tǒng)進(jìn)行工作，主要用于為飛機(jī)提供空中安全分隔保證。TCAS采用二次雷達(dá)的方式探測(cè)附近空域的接近飛機(jī)，必要時(shí)提醒飛行員采取規(guī)避措施， 與其它飛機(jī)保持適當(dāng)?shù)陌踩g距，達(dá)到防碰撞的目的。系統(tǒng)的工作頻率屬于L波段，其中收發(fā)主機(jī)發(fā)射頻率為1030MHz，接收中心頻率為1090MHz，S模式應(yīng)答機(jī)發(fā)射頻率為1090MHz，接收機(jī)中心頻率為1030MHz。系統(tǒng)的收發(fā)主機(jī)通過(guò)控制天線波束指向，對(duì)飛機(jī)前、后、左、右4個(gè)區(qū)域進(jìn)行掃描詢(xún)問(wèn)，附近裝有空管應(yīng)答機(jī)(S模式/ATCRBS應(yīng)答機(jī))的飛機(jī)(以下稱(chēng)為目標(biāo)機(jī))會(huì)做出應(yīng)答。收發(fā)主機(jī)根據(jù)收到的應(yīng)答信號(hào)，獲得目標(biāo)機(jī)的高度、相對(duì)距離、方位等信息，并進(jìn)而計(jì)算其高度變化率、相對(duì)距離變化率，并結(jié)合本機(jī)的位置和運(yùn)動(dòng)信息，評(píng)估出目標(biāo)機(jī)的威脅級(jí)別(包括4個(gè)級(jí)別，分別為OT :其它飛機(jī)，PT :接近飛機(jī)，TA :交通告警，RA :決斷告警)，并將不同目標(biāo)機(jī)以相應(yīng)的圖形方式進(jìn)行顯示。當(dāng)目標(biāo)機(jī)的威脅級(jí)別為OT或PT時(shí)，本機(jī)的系統(tǒng)僅顯示目標(biāo)信息，無(wú)語(yǔ)音告警；當(dāng)目標(biāo)機(jī)威脅級(jí)別為T(mén)A吋，系統(tǒng)顯示目標(biāo)機(jī)信息的同時(shí)伴有TA語(yǔ)音，提示有潛在碰撞威脅的飛機(jī)接近；當(dāng)目標(biāo)機(jī)的威脅級(jí)別為RA時(shí)，系統(tǒng)顯示目標(biāo)機(jī)信息的同時(shí)伴有RA語(yǔ)音，提示飛行員采取垂直方向的機(jī)動(dòng)避讓。在產(chǎn)生RA的過(guò)程中，如果目標(biāo)機(jī)也裝有TCAS/TCAS II系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)之間可以通過(guò)S模式空-空通信數(shù)據(jù)鏈路(UF16格式)進(jìn)行決斷意圖的溝通和協(xié)同，來(lái)實(shí)現(xiàn)飛機(jī)間的協(xié)調(diào)避讓?zhuān)駝t，機(jī)載防撞系統(tǒng)將引導(dǎo)本機(jī)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)避讓。如果系統(tǒng)檢測(cè)到入侵飛機(jī)不具有高度報(bào)告的能力，則只提供交通咨詢(xún)。如果入侵飛機(jī)沒(méi)有裝備任何類(lèi)型的航管應(yīng)答機(jī)，本機(jī)防撞系統(tǒng)無(wú)法獲得這類(lèi)飛機(jī)的信息，進(jìn)而產(chǎn)生不了決斷告警。TCAS最低性能標(biāo)準(zhǔn)MP0S(D0_185A)給出了防撞算法的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，并給出了防撞算法的偽代碼，同時(shí)規(guī)定了 9組共305個(gè)防撞算法測(cè)試用例(每個(gè)用例包含本機(jī)信息和空域內(nèi)其它ー架或多架目標(biāo)機(jī)的信息)及每一秒(算法運(yùn)行周期)算法對(duì)測(cè)試用例的輸出結(jié)果。MPOS規(guī)定設(shè)備開(kāi)發(fā)商在研制機(jī)載防撞設(shè)備時(shí)，所實(shí)現(xiàn)的防撞算法必須滿(mǎn)足全部305個(gè)測(cè)試用例，即采用標(biāo)準(zhǔn)輸入信息對(duì)所實(shí)現(xiàn)的防撞算法進(jìn)行測(cè)試，每一秒的輸出結(jié)果必須與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的輸出結(jié)果相一致，這就需要設(shè)備開(kāi)發(fā)商對(duì)研制的防撞算法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)符合性的驗(yàn)證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法，g在解決設(shè)備開(kāi)發(fā)商研制的防撞算法需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證的問(wèn)題。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
ー種TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法，所述方法包括下述步驟
TCASII防撞算法逐個(gè)讀取測(cè)試用例文件，獲得想定場(chǎng)景的相關(guān)描述信息；
在每個(gè)運(yùn)行周期，TCASII防撞算法根據(jù)所述描述信息自動(dòng)運(yùn)算產(chǎn)生本機(jī)和目標(biāo)機(jī)的狀態(tài)跟蹤信息以及告警信息； 通過(guò)自動(dòng)比較工具將TCASII防撞算法的運(yùn)行輸出結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)輸出結(jié)果進(jìn)行比較，完成驗(yàn)證。所述想定場(chǎng)景的相關(guān)描述信息具體為描述本載機(jī)和，I個(gè)或多個(gè)目標(biāo)機(jī)構(gòu)成的空中交通態(tài)勢(shì)的信息；所述描述信息按照運(yùn)行周期存儲(chǔ)為全局結(jié)構(gòu)變量。每個(gè)運(yùn)行周期產(chǎn)生的運(yùn)行結(jié)果將按照標(biāo)準(zhǔn)格式生成結(jié)果文件，所有的結(jié)果文件將統(tǒng)一保存在指定目錄中。測(cè)試用例作為T(mén)CASII防撞算法運(yùn)行的參數(shù)輸入。本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明通過(guò)將測(cè)試用例作為T(mén)CASII防撞算法運(yùn)行的參數(shù)輸入，自動(dòng)運(yùn)行輸出結(jié)果，并通過(guò)自動(dòng)比較工具將防撞算法的運(yùn)行結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)了對(duì)TCASII防撞算法標(biāo)準(zhǔn)符合性的自動(dòng)、準(zhǔn)確、便捷地驗(yàn)證。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖I示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法的流程，詳述如下
在步驟SlOl中，被測(cè)軟件逐個(gè)讀取測(cè)試用例文件(一般為.DAT文件)，獲得想定場(chǎng)景的相關(guān)描述信息。所述被測(cè)軟件是由設(shè)備開(kāi)發(fā)商根據(jù)D0-185A研制的TCASII防撞算法，所述想定場(chǎng)景為本載機(jī)和，I個(gè)或多個(gè)目標(biāo)機(jī)構(gòu)成的空中交通態(tài)勢(shì)，所述描述信息一般包括本載機(jī)的工作模式、大氣高度、飛行速度等信息，以及目標(biāo)機(jī)的高度、相對(duì)距離、相對(duì)方位、速度、加速度等信息。在本發(fā)明實(shí)施例中，將描述信息按照算法運(yùn)行周期(標(biāo)稱(chēng)值為Is)存儲(chǔ)為全局結(jié)構(gòu)變量，在本步驟前，將對(duì)全局結(jié)構(gòu)變量進(jìn)行初始化。在步驟S103中，被測(cè)軟件在每個(gè)運(yùn)行周期，根據(jù)讀取的測(cè)試用例文件中想定場(chǎng)景的描述信息，自動(dòng)運(yùn)算產(chǎn)生本機(jī)和目標(biāo)機(jī)的狀態(tài)跟蹤信息以及告警信息。
在步驟S105中，被測(cè)軟件每個(gè)周期的運(yùn)行結(jié)果，經(jīng)數(shù)據(jù)整理后將按照標(biāo)準(zhǔn)格式生成結(jié)果文件，所有的結(jié)果文件將統(tǒng)一保存在指定目錄中。在步驟S107中，通過(guò)自動(dòng)比較工具將被測(cè)軟件的運(yùn)行輸出結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)輸出結(jié)果進(jìn)行逐一比較，就可以得到被測(cè)軟件運(yùn)行結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果符合性的詳細(xì)情況，驗(yàn)證過(guò)程準(zhǔn)確、快捷而又方便。設(shè)備開(kāi)發(fā)商還可根據(jù)比較結(jié)果對(duì)被測(cè)軟件的設(shè)計(jì)缺陷做進(jìn)一歩的分析和定位，便于對(duì)軟件故障和缺陷的判斷，以用于輔助設(shè)計(jì)和調(diào)試，極大地提高了開(kāi)發(fā)效率。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)將測(cè)試用例作為T(mén)CASII防撞算法運(yùn)行的參數(shù)輸入，自動(dòng)運(yùn)行輸出結(jié)果，并通過(guò)自動(dòng)比較工具將防撞算法的運(yùn)行結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)對(duì)TCASII防撞算法標(biāo)準(zhǔn)符合性的自動(dòng)驗(yàn)證，且用例輸入和結(jié)果輸出程序與TCASII防撞算法無(wú)縫鏈接，無(wú)需增加或修改TCASII防撞算法的代碼。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟 TCASII防撞算法逐個(gè)讀取測(cè)試用例文件，獲得想定場(chǎng)景的相關(guān)描述信息； 在每個(gè)運(yùn)行周期，TCASII防撞算法根據(jù)所述描述信息自動(dòng)運(yùn)算產(chǎn)生本機(jī)和目標(biāo)機(jī)的狀態(tài)跟蹤信息以及告警信息； 通過(guò)自動(dòng)比較工具將TCASII防撞算法的運(yùn)行輸出結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)輸出結(jié)果進(jìn)行比較，完成驗(yàn)證。
2.如權(quán)利要求I所述的TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法，其特征在于，所述想定場(chǎng)景的相關(guān)描述信息具體為描述本載機(jī)和，I個(gè)或多個(gè)目標(biāo)機(jī)構(gòu)成的空中交通態(tài)勢(shì)的信息；所述描述信息按照運(yùn)行周期存儲(chǔ)為全局結(jié)構(gòu)變量。
3.如權(quán)利要求I所述的TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法，其特征在干，每個(gè)運(yùn)行周期產(chǎn)生的運(yùn)行結(jié)果將按照標(biāo)準(zhǔn)格式生成結(jié)果文件，所有的結(jié)果文件將統(tǒng)一保存在指定目錄中。
4.如權(quán)利要求I所述的TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法，其特征在于，測(cè)試用例作為T(mén)CASII防撞算法運(yùn)行的參數(shù)輸入。
全文摘要
本發(fā)明適用于計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)領(lǐng)域，提供了一種TCASII防撞算法的標(biāo)準(zhǔn)符合性驗(yàn)證方法，所述方法包括下述步驟TCASII防撞算法逐個(gè)讀取測(cè)試用例文件，獲得想定場(chǎng)景的相關(guān)描述信息；在每個(gè)運(yùn)行周期，TCASII防撞算法根據(jù)所述描述信息自動(dòng)運(yùn)算產(chǎn)生本機(jī)和目標(biāo)機(jī)的狀態(tài)跟蹤信息以及告警信息；通過(guò)自動(dòng)比較工具將TCASII防撞算法的運(yùn)行輸出結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)輸出結(jié)果進(jìn)行比較，完成驗(yàn)證。本發(fā)明通過(guò)將測(cè)試用例作為T(mén)CASII防撞算法運(yùn)行的參數(shù)輸入，自動(dòng)運(yùn)行輸出結(jié)果，并通過(guò)自動(dòng)比較工具將防撞算法的運(yùn)行結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)了對(duì)TCASII防撞算法標(biāo)準(zhǔn)符合性的自動(dòng)、準(zhǔn)確、便捷地驗(yàn)證。
文檔編號(hào)G06F11/36GK102736977SQ20121018581
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者李洪偉 申請(qǐng)人:四川九洲空管科技有限責(zé)任公司