吕俊巧,邢立伟,孙文靖,刘耀文

(1.北京京航计算通讯研究所，北京 100074；2.北京机电工程研究所，北京 100074)

为了实现灵活机动的飞行，制导控制系统功能日益复杂，建模和算法也更加复杂，相应的软件质量直接关系到性能指标的实现和试验任务的成败，而基于系统工作原理进行故障模式分析和测试，能够发现较深层次的设计问题，是保障软件质量的重要技术手段。

对于机动飞行控制的实现，目前在纵向通道或者侧向通道的单一的机动变轨策略已经较为成熟，例如纵向通道的跃起或者下滑、侧向通道的扇面转弯或者“S”形机动等，相应的制导控制律主要解决各自通道的轨迹切换时序和姿态稳定控制，功能较简单，软件可靠性较高。

但某些少数情况下需要采用纵向和侧向双通道耦合控制的机动策略，目前这方面的工程应用经验较少，相应的故障模式和检测测试技术也较少，本文结合实际应用进行深入研究，通过在纵向和侧向通道分别进行运动学、动力学建模，引入控制律，得到全空间的仿真轨迹。通过分析纵向和侧向通道的控制律之间的耦合关系，在机动区间内引入风干扰影响分析，建立风干扰模型，在机动结束的关键状态切换点充分考虑可能的逻辑分支和流程时序，提取可能的故障模式，设计相应的测试用例，进行故障注入，全面覆盖路径分支，避免遗漏可能的错误状态，从而实现将算法分析与软件测试方法相结合的目的，检测出软件缺陷，达到从系统设计和程序实现两方面保障软件质量的效果[1-2]。……