近年来,无人机在社会中起的作用日益重要。航空软件作为机体神经,带动飞机正常运作,确保航行安全。航空软件的特点是实时性和高稳定性,因此对其进行可靠性测试是不可或缺的。软件测试中,最重要的就是测试用例。软件测试用例的自动生成,在降低人工负荷的同时,对测试效率有了高效的提升,此外,对软件开发也有很大的推动作用。综上所述,研究航空软件测试用例自动生成方法是极其有实践意义和理论价值的。本文以在某研究所参与的无人机飞行控制系统软件测试项目为研究基础,对现阶段已有的软件测试用例自动生成方法和航空软件测试领域做了深入分析。在此基础上,考虑到航空软件特点,本文提出了从组合测试出发,在对IPO算法和蚁群算法改进后生成高覆盖率用例集的同时,加入因果图约束算法对航空软件要求的MC/DC标准测试用例进行补充。最终通过软件构造技术,搭建软件平台以自动生成测试用例。具体研究过程如下所示。首先,本文研究了大量测试用例自动生成算法和航空领域中的软件测试方法,并着重对组合测试用例生成理论作了分析。研究了几种组合测试中测试用例集自动生成的方法,包括各自的原理和缺陷,并在IPO算法的基础进行改进,生成基础的两两精简测试用例集,同时加入蚁群算法后将测试组合情况提高到三三组合,进而提高测试用例覆盖率,达到90%左右。此外,加入因果图约束算法来补充MC/DC标准的测试用例集,并最终形成了本文测试用例自动生成理论的基础。其次,本文完成了测试用例自动生成方法后,研究了测试用例自动生成软件框架,并基于此构建了航空软件测试用例自动生成平台,包括预处理模块、测试数据生成模块、测试用例集生成模块和测试用例集管理模块等。该软件平台可以实现航空软件测试用例集自动生成的功能,界面交互性好,方便操作。最后,本文搭建了航空软件的测试环境,采用本文的研究成果,以飞行控制系统软件为对象进行了软件平台应用功能验证和测试用例集覆盖率验证等一系列工作,验证结果达到了最初设定的覆盖率目标,证明了本论文方法的有效性。综上所述,本文从开始的理论研究到软件工程化实现,乃至最后的测试验证工作,都证明本课题方法可以在实现航空软件测试用例自动生成的同时,保证测试用例较高的覆盖率和测试用例集的精简。