一、概述
RTFaultManager 是一款用于半实物仿真试验中总线通信故障模拟的桌面客户端软件。软件通过图形化界面统一管理多种故障注入硬件设备,以工作空间和项目两级结构组织管理,提供硬件配置、图块可视化操作、动作序列编排和监控面板自定义等功能。

二、软件功能
Ø快速搭建控制面板:支持故障设备箱接口配置、通道独立开关控制、故障用例编辑与管理,提供状态指示灯、开关等控件。
Ø 全层级故障注入:支持FlexRay、CAN、RS232/422/485、ARINC 429等总线的物理层、电气层、协议层故障注入,覆盖信号完整性到通信协议的全链路异常模拟,同时支持模拟量信号故障注入和电源故障控制。
Ø 智能状态机管理:基于FPGA硬件平台设计多层状态机,实现故障注入、切换与恢复过程的平滑过渡,保证测试可控性与结果可重复性。
Ø 注入与响应联动:支持基于模型或系统运行状态的实时故障触发,实现"故障注入—系统响应—数据记录"全流程自动化闭环测试。
Ø 故障动作序列管理:支持动作序列的新增、编辑、删除、复制与顺序调整,动作类型涵盖通道闭合/断开、等待延时、参数修改,可配置连续运行、单步调试、定时间隔执行及生效/失效模式,运行过程实时反馈执行状态。
Ø 开发接口:第三方软件(如自动化测试软件CI/CD系统)可通过 SDK 调用故障注入配置与执行能力,实现“测试用例—故障注入”的自动化联动闭环。
三、硬件介绍
故障注入机箱内包括5大部分:开关电源、隔离电源板、FPGA核心板、高速DA板及总线接口板。 故障注入设备是软件指令的物理执行终端。它精准承载软件下发的故障参数,通过继电器矩阵、DA模块、协议芯片等实体电路,完成信号通断、噪声叠加、数据篡改等物理/电气/协议层操作,并将执行状态实时反馈给软件,构成“软件定义、硬件执行”的闭环测试单元。

四、功能模块
| 分类 | 名称 | 型号 | 描述 |
模拟量故障注入单元 | 模物理层-线路故障注入模块 | Links-12A01 | 信号对信号地阻抗故障、串联阻抗故障、信号线间短路故障、信号线断路故障 |
物理层-电气故障注入模块 | Links-12A02 | 噪声叠加、信号幅值缩放调节、信号幅值叠加调节 | |
ARINC429总线故障注入单元 | 物理层-线路故障注入模块 | Links-12A03 | 并联阻抗故障、串联阻抗故障、信号线间短路故障、信号线断路故障 |
物理层-电气故障注入模块 | Links-12A04 | 共模噪声叠加、差模噪声叠加、正或负端信号叠加噪声、信号幅值调节 | |
协议层故障注入模块 | Links-12D01 | 位翻转故障模拟、位噪声故障模拟、位数值故障模拟、编码长度故障模拟、延时故障模拟 | |
RS422总线故障注入单元 | 物理层-线路故障注入模块 | Links-12A05 | 并联阻抗故障、串联阻抗故障、信号线间短路故障、信号线断路故障 |
物理层-电气故障注入模块 | Links-12A06 | 共模噪声叠加、差模噪声叠加、正或负端信号叠加噪声 | |
协议层故障注入模块 | Links-12D02 | 位翻转故障模拟、位噪声故障模拟、位数值故障模拟、位数值故障模拟、延时故障模拟 | |
| CAN总线故障注入单元 | 物理层故障注入 | Links-12A07 | 并联阻抗故障、串联阻抗故障、信号线间短路故障、信号线断路故障 |
| 电气层故障注入 | Links-12A08 | 共模噪声叠加、差模噪声叠加、正或负端信号叠加噪声 | |
| 协议层故障注入 | Links-12D03 | 位翻转故障模拟、位噪声故障模拟、位数值故障模拟、位数值故障模拟、延时故障模拟 |