[發明專利]一種虛實結合的綜合艦橋裝備測試平臺及測試方法

在審

• 申請號: 202110936657.9
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113721481A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 萬柳梅;于海濤;胡春洋;榮凱;韓慶楠;孫為康;胡文妹;張政;崔哲;馬向寧
• 申請（專利權）人: 中船航海科技有限責任公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 上海智力專利商標事務所(普通合伙) 31105
• 代理人: 周濤

1.一種虛實結合的綜合艦橋裝備測試平臺，其特征在于，包括數據庫系統及測試系統，所述測試系統與數據庫系統通信連接并調用數據庫系統內的數據，所述數據庫系統包括船舶模型庫、三維場景庫、測試場景庫及測試用例庫；

所述測試系統包括導控站、艦橋操縱模塊、本船運動數據模塊、三維視景顯示模塊、雷達回波生成模塊、目標物生成模塊、傳感器設備模擬模塊；

所述導控站與所述數據庫系統與交互連接并調用數據庫系統內的數據，所述導控站與綜合艦橋裝備交互連接，導控站向綜合艦橋裝備發送測試指令及模擬報文，綜合艦橋裝備向導控臺發送測試操作及操作結果；

所述本船運動數據模塊連接導控站及艦橋操縱模塊，艦橋操縱模塊向本船運動數據模塊發送操作指令，導控站選擇從船舶模型船選取一待測船搭載綜合艦橋裝備作為本船，導控站將本船模型導入本船運動數據模塊中，本船運動數據模塊解算出船舶運動姿態；

所述三維視景顯示模塊連接導控站與本船運動數據模塊，在三維視景顯示模塊中顯示港口場景、測試場景及船舶運動姿態；

所述傳感器設備模擬模塊連接本船運動數據模塊，并調用本船運動數據模塊中解算出的船舶運動信息，傳感器設備模擬模塊通過接口接入綜合艦橋裝備，通過艦橋裝備給出反饋及提示；

所述雷達回波生成模塊通過接口接入艦橋綜合裝備，通過艦橋綜合裝備實時顯示雷達目標回波信號；

所述目標物生成模塊通過接口接入艦橋綜合裝備，通過艦橋綜合裝備實時顯示實際水域的AIS船舶信息。

2.如權利要求1所述的一種虛實結合的綜合艦橋裝備測試平臺，其特征在于，所述導控站包括測試用例編輯子模塊、測試場景編輯子模塊、測試過程導調與監控子模塊、測試記錄回放模塊、測試報告輸出模塊、模擬報文工具模塊，所述測試用例編輯子模塊與測試用例庫連接，用于從測試用例庫中調用測試內容，所述測試場景編輯子模塊與船舶模型庫、三維場景庫、測試場景庫連接，從船舶模型庫中調取船舶模型，從三維場景庫中調用地理位置信息，從測試場景庫中調用環境信息，所述測試過程導調與監控子模塊用于完成測試任務的控制，所述測試記錄回放模塊用于于記錄與回放測試過程，所述測試報告輸出模塊用于輸出生成的測試報告，所述模擬報文工具模塊用于生成模擬報文。

3.如權利要求1所述的一種虛實結合的綜合艦橋裝備測試平臺，其特征在于，所述艦橋操縱模塊包括受試的綜合艦橋裝備與仿真輔助設備，仿真輔助設備包括航行操縱設備、航行輔助設備、航行通訊設備及信息顯示設備。

4.如權利要求1所述的一種虛實結合的綜合艦橋裝備測試平臺，其特征在于，所述本船運動數據模塊用于生成船舶運動數據，包括運動仿真模塊及實船數據模塊。

5.如權利要求1所述的一種虛實結合的綜合艦橋裝備測試平臺，其特征在于，所述目標物生成模塊用于生成雷達目標與AIS目標。

6.如權利要求1所述的一種虛實結合的綜合艦橋裝備測試平臺，其特征在于，所述雷達回波生成模塊用于生成岸壁與目標的雷達回波。

7.如權利要求1所述的一種虛實結合的綜合艦橋裝備測試平臺，其特征在于，所述數據庫系統及測試系統中各模塊通過網絡通信模塊連接。

8.一種虛實結合的綜合艦橋裝備測試方法，采用權利要求1-7任一項所述的綜合艦橋裝備測試平臺，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、建立綜合艦橋裝備的數據庫系統；通過導控站的測試用例編輯子模塊從測試用例庫中提取出綜合艦橋裝備的測試內容；

步驟2、搭建綜合艦橋裝備的虛擬測試場景；

S2.1、通過導控站的測試場景編輯子模塊從三維場景模塊中提取碼頭位置數據，從測試場景模塊中提起環境信息，形成測試海域及環境；

S2.2、設置本船初始狀態；通過導控站的測試場景編輯子模塊調用船舶模型信息，生成本船初始狀態；

步驟3、搭建綜合艦橋裝備的實船測試場景；解析實船測試數據，導入測試場景庫中作為實船測試場景；

步驟4、執行測試任務；

S4.1、選擇測試場景，點擊所述導控站的過程控制及監控子模塊的啟動按鈕，啟動測試任務，通過艦橋操縱模塊操縱船舶航行；

S4.2、設置測試導調項，通過導控站的過程控制及監控子模塊，實時控制測試的航行環境、目標船與目標物；

S4.3、記錄測試過程，通過導控站的記錄與回放子模塊記錄測試過程；

步驟5、結束測試任務；

通過點擊所述導控站的過程控制及監控子模塊的停止按鈕，結束測試任務；

步驟6、分析測試結果，指導進行實船測試，返回步驟三，直到測試完成。