当前国外中大型无人机特别是军用无人机机载软件的仿真测试已经实现了模型在环、软件在环和硬件在环等阶段的发展。而国内的中大型无人机机载软件仿真测试环境的研究刚刚起步,实际的工程应用中机载软件的配置项测试、系统测试等缺少仿真测试环境的支持,部分测试工作只能在试验台上进行,造成测试方法落后,测试不充分,无法为型号的研制提供可靠的质量保证。为此本文针对某型号的工程应用需求,特对无人机机载软件仿真验证技术进行研究,并在研究的成果上搭建一套便于测试的无人机机载软件仿真测试系统。无人机机载软件仿真测试系统设计与实现主要完成以下研究工作:无人机机载软件仿真测试国内外现状分析、系统可行性与需求分析、关键技术研究、系统设计与实现、原型系统测试以及无人机机载软件仿真测试系统展望。无人机机载软件仿真测试系统能够满足机载软件整个生命周期的测试需求,实现全数字仿真和半实物仿真测试。无人机机载软件仿真测试系统总体上分为云资源服务器系统、自动化测试单元、测试执行模块、测试引擎模块、实时网络、智能配线单元等子系统实现。在关键技术方面本文主要针对全数字仿真、实时控制、用例自动生成、故障建模等技术在本系统中的应用进行研究。其中,全数字仿真验证环境的核心是搭建虚拟运行环境,在此环境上运行被测软件,注入外部激励,从而支持早期的系统验证和系统功能测试。实时控制主要研究仿真的实时性,对于嵌入式软件来说,实时控制尤为重要。用例自动生成,通过大数据技术的支撑和机器学习技术的应用,根据代码本身结构特点实现用例自动生成,也可以通过需求、设计文档自动生成测试用例,并经过大数据的挖掘和清洗,最终优选出更符合实际需求的测试用例。故障建模,主要研究基于仿真的故障注入,通过建立具有高逼真度的复杂系统交联环境全数字仿真平台,取代系统的真实外部交联环境连接。本文提出的无人机机载软件仿真测试系统,既可为国内无人机型号机载软件测试、测评需求提供环境支撑,为我国重点无人机型号的研制提供重要的质量保证,又可推动我国在嵌入式通用仿真测试技术方向上的发展,推进测试自动化、智能化水平的提升。