軍用儀器軟件測試模型研究

宮會杰　井濤　何攀峰

【摘 要】隨著計算機技術的發展，軟件在軍用儀器應用中的比重越來越大，軟件質量的高低直接決定了產品應用的穩定性、可靠性，軟件已成為影響軍用測試儀器產品質量高低的關鍵因素之一。軟件測試是保障軟件質量的重要手段，研究國際上先進的和成熟的軟件測試模型，對于軍用儀器軟件發展有不可估量的作用。本文研究了軍用儀器軟件的特點以及軟件測試模型V模型的優缺點，并結合軍用儀器軟件的特點改進了V模型。通過實踐證明，改進后的V模型適應軍用儀器軟件的發展，保證了軍用儀器軟件質量的不斷提高。

【關鍵詞】軟件測試模型;V模型;軟件生命周期;瀑布模型

中圖分類號： TP311.52文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）27-0054-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.27.023

0 引言

隨著計算機技術的發展，軟件在各行業中的地位越來越高，在我國軍用測試儀器行業，軟件的地位越來越突出，所占比重也越來越大。軟件質量的高低直接影響到了軍用儀器產品的穩定性和可靠性，軟件質量已成為制約軍用儀器產品質量的關鍵因素之一。軟件測試是有效保障和提高軍用儀器產品質量的重要手段，以往對于軍用儀器產品中的軟件測試，主要依賴于軟件開發過程后期的系統測試，這從一定程度上提高了軟件質量。但隨著軟件工程化水平的提高，這種方式已不能滿足質量控制要求，需要對軟件測量模型進行研究，形成一套適合于軍用儀器的軟件測試模型。

1 軟件測試模型

軟件測試模型體現為一組測試框架性的東西，定義了一系列的測試活動及這些活動之間的相互關系。目前，常見幾種軟件測試模型主要有：V模型、W模型、H模型、X模型等。[1]這些模型共同點是都定義了軟件產品測試活動的過程和方法，指導測試人員在軟件開發過程中進行軟件測試，但是每種模型有自己的優缺點，沒有哪一種模型能夠適合所有的軟件開發過程，這就需要我們研究和探索軟件測試模型時，要更多的結合軍用儀器軟件本身的特點以及軟件測試模型的特點。

軍用儀器軟件經過數十年的發展及其使用場景的特殊性要求，具有以下幾個特點：

1）需求相對穩定，軟件產品整體交付，整個項目的周期相對較短。

2）軟件具有明顯的繼承性，架構框架基本不動，多是增加模塊。

3）與硬件結合度高，內含多種可編程器件，對可靠性和實時性要求較高。

結合這些特點，軍用儀器軟件生命周期主要選用了瀑布模型，而與瀑布模型結合最好的軟件測試模型是V模型，所以軍用儀器軟件的測試模型選用V模型。傳統的V模型圖如圖1。

傳統的V模型的優點是與瀑布模型結合度高，將開發階段清楚的表現出來，便于過程的控制，但V模型的缺點也十分明顯，多級測試主要集中在軟件開發后半階段，導致前面需求和設計的存在的缺陷發現較晚，修復缺陷和變更的成本巨大。這些缺點使得不能直接在軍用儀器軟件中直接使用V模型，需要對V模型進行改進，使之適合軍用儀器軟件的開發過程。[2]

2 V模型的改進

V模型和瀑布模型的共同缺點就是后期修改缺陷和變更的成本太大，所以在軟件開發前半階段引入文檔測試，由后期對應的各級測試人員負責。主要的實施過程是，在需求分析階段由確認測試人員對軟件需求分析文檔進行測試，在概要設計階段由系統測試人員對軟件概要設計文檔進行測試，在詳細設計階段由集成測試人員對軟件詳細設計文檔進行測試。[3]

軍用儀器軟件與硬件結合度高，含有多種可編程器件，所以軟件開發后半階段要與傳統的軟件測試結合，在對應的各級測試中進行對應的硬件測試。[4]主要的實施過程是，在單元測試時進行硬件的仿真測試，在集成測試時進行軟硬件的確認測試。

改進后的V模型圖如圖2。

3 綜述

實踐證明，對V模型進行相應的改進后，各級測試人員在軟件開發前半階段就參與了項目，通過對各級文檔的測試，有效的控制了軟件質量，減小了后期缺陷和變更發生的概率;在單元測試和集成測試階段進行針對性的硬件測試，使得項目開發和測試的層次性更加清晰，與硬件的結合度更好，符合軍用儀器軟件的特點。我們的軍用儀器軟件測試已取得了一定的成果，但整體上還處于一個起步期，距離優秀還有不小的差距，這是我們的一個目標，也是我們的軟件質量逐步提高的必然選擇。

【參考文獻】

[1]欒圖.嵌入式軟件測試方法的研究[D].大連理工大學，2015.

[2]陶怡.基于IPC的航空嵌入式系統軟件測試研究[D].西安電子科技大學，2013.

[3]陳能技.軟件測試技術大全[M].北京：人民郵電出版社，2013：90-92.

[4]冷先剛.軟件測試模型與方法研究[D].武漢理工大學，2009.