高速公路車道收費軟件測試概述

趙中華

(遼寧艾特斯智能交通技術有限公司，遼寧 沈陽 110166)

1 測試方案設計

(1)測試路徑規劃。測試車輛通行路徑以突出重點、長短結合為原則。測試路徑應覆蓋省內出入口收費站、省內ETC門架系統。收費車道類型包括ETC專用車道、ETC/MTC混合車道。收費方式包括ETC支付、現金支付、ETC用戶卡支付。

(2)測試車輛準備。測試車輛車型應涵蓋所有客車、貨車、專項作業車車型。包括一類客車至四類客車，一類貨車至六類貨車，一類專項作業車至六類專項作業車。貨車車型還應包括集裝箱車、綠通車、大件運輸車輛等。上述各型測試車輛均包括ETC車輛和MTC車輛。

(3)特殊情況測試車輛準備。包括OBU途中發生故障車輛，OBU未插入ETC用戶卡車輛、ETC用戶卡余額不足或為零車輛、OBU不在有效期內車輛、ETC用戶卡不在有效期內車輛、卡簽車牌不一致ETC車輛、無入口信息ETC車輛、CPC壞卡車輛等情況，特情測試路徑包括所有正常收費測試路徑。

(4)測試環境搭建。包括制定詳細的測試計劃，根據工程進度合理安排測試人員；根據工程方案設計覆蓋全功能的測試用例，嚴格執行測試任務，確保核心業務全覆蓋，通過執行有限的測試用例，盡可能發現更多的系統錯誤，并考慮設計用例的通用性，為后期運行維護提供參考；搭建實驗室測試環境，準備測試工控機，關鍵設備(讀卡器、RSU)搭建，配置通信傳輸網絡，完成數據加載，數據傳輸等測試環境的運行搭建。

2 測試技術探討

軟件測試是對程序或系統能否完成特定任務建立信心的過程，也是幫助識別開發完成(中間或最終的版本)的計算機軟件(部分或整體)的正確性，完整性和質量的軟件過程。軟件測試對軟件質量把控至關重要，通過軟件測試分析發生錯誤和漏洞的原因，為軟件開發人員提供后續風險評估所需的信息，改進軟件開發過程以及提高軟件質量。

軟件測試方法的分類有很多種，以測試過程中程序執行狀態為依據可分為靜態測試(Static Testing)和動態測試(Dynamic Testing)；以具體實現算法細節和系統內部結構的相關情況為根據可分黑盒測試、白盒測試和灰盒測試三類；從程序執行的方式來分類，可分為人工測試(Manual Testing)和自動化測試(Automatic Testing)。以下將從車道收費軟件內部結構及工程實施方案要求出發，概述車道收費軟件使用的測試技術。

一是根據費顯點亮實施方案關于車道收費系統功能的描述，在完全不考慮程序內部結構和內部特性的情況下，驗證車道收費系統的整體運行狀況是否滿足需求規格定義，對入口車道系統、出口車道系統進行全功能驗證，使用黑盒測試方法。二是根據費顯點亮實施方案關于ETC車輛通行車道系統時對OBU文件及ETC用戶卡文件操作要求，采用基于系統日志分析的測試方法，結合文件數據結構定義，使用規范化的日志輸出技術，將收費軟件操作上述文件的關鍵信息進行輸出驗證。

黑盒測試也稱作功能測試和行為測試、數據驅動測試。黑盒測試與白盒測試相反，軟件設計程序被看做一個打不開的盒子，只能看到軟件或者是某些模塊的功能描述，這種測試方法主要是驗證軟件或者是功能的實現度。白盒測試與黑盒測試相反，白盒測試也稱為結構測試或邏輯驅動測試，這種方法是把測試對象看作一個打開的盒子，依據程序內部邏輯結構相關信息，設計或選擇測試用例，通過在不同點檢查程序的狀態，確定實際的狀態是否與預期的狀態一致。

日志是指系統所指定對象的某些操作和其操作結果按時間有序的集合。每個日志文件由日志記錄組成，每條日志記錄描述了一次單獨的系統事件。通常情況下，包含了一個時間戳和一個信息或者子系統所特有的其他信息，它可以用于記錄用戶操作的審計日志，快速定位問題的根源，追蹤程序執行的過程及數據變化，為系統的運行維護提供有效的資料。

3 測試方法概述

(1)入口車道通行測試。包括業務流程測試及文件讀寫測試。入口車道包括ETC專用入口，混合車道入口，針對全車型車種進行通行測試。技術要求車輛通行交易處理正確，費顯信息顯示正確及時。ETC車輛通行對OBU文件及ETC用戶卡文件操作符合實施方案要求。特殊情況車輛通行入口車道時，按照運營規則處理正確，費顯特情提示信息正確及時。

(2)出口車道通行測試。包括業務流程測試及文件讀寫測試。出口車道包括ETC專用出口，混合車道出口，針對全車型車種車輛通行測試。技術要求車輛通行路徑計費信息完整，通行交易處理和扣費正確，費顯信息及時，費顯顯示全程費額與實收金額一致。ETC車輛通行對OBU文件及ETC用戶卡文件操作符合實施方案要求。在完成所有規劃路徑測試后，記錄出口車道費顯顯示收費金額，調取系統后臺測試車輛通行數據，進行測試路徑的行程與通行記錄的一致性對比；查驗測試路徑的行程是否存在多條通行記錄或多次扣費，比較測試路徑出口車道實收金額與通行記錄金額是否一致；測試同一車型、相同路徑、相同出入口，3次通行費用是否一致；測試ETC車輛持CPC卡正常通行，并使用CPC卡進行現金繳費，查驗測試車輛ETC是否發生了重復扣費；特殊情況類型通行出口車道時，按照運營規則處理正確，費顯特情提示信息正確及時。

(3)數據傳輸測試。當車輛通行車道入出口時，對生成的新格式交易數據進行驗證。測試用例設計包括數據格式合規性驗證，數據內容正確性驗證。在網絡通信鏈路具備條件的基礎上，根據費顯點亮工程數據傳輸接口規范要求，對通行記錄采集業務接口、運行檢測業務接口、通知業務接口進行測試。

最后，進行測試分析與評價。根據測試用例，把每項測試結果與實施方案要求及期望結果進行對比、解析。分析缺陷產生原因，歸納總結缺陷類型，對系統缺陷提出改進意見，并對車道收費軟件的技術指標是否滿足實施方案要求和能否交付運行等做出評價。

4 結 語

軟件測試是評定軟件質量的有效方法，是整個軟件系統質量的保障，可以降低軟件質量風險。本文從測試技術基本理論入手，結合費顯點亮工程闡述了針對車道收費軟件的測試內容，概述了測試技術在高速公路車道收費系統的測試技術。在收費系統各環節趨于穩定運行的環境下，經過充分測試、試驗、結合試點中出現的問題及時進行完善和補充，再進行充分測試、試驗、在有效試點示范的基礎上，再大規模實施。在測試過程中發現問題配合開發人員及時解決問題，及時總結測試經驗，完善測試手段，為后續系統優化做好經驗積累。