基于SCADE的座舱显示系统设计与实现

发布时间：2022-09-17 09:54

　　传统无人机座舱显示系统软件设计通常采用纯手工代码编程的方式来实现,开发周期长、成本高。随着航空航天电子系统软件的迅速发展,对无人机座舱显示系统的安全性、可靠性和对其的开发效率的需求越来严格。为解决传统解决方案的不足,需要寻求一种更加行之有效的方法来进行座舱显示系统的设计与实现。本文研究了基于高安全应用开发环境SCADE建模进行无人机座舱显示系统的设计和实现。在论述SCADE建模实现无人机座舱显示系统技术基础上,详细介绍无人机座舱显示系统软件的需求剖析、总体策划、详细设计与实现以及最后的测试和验证工作。论文一开始介绍基于模型的开发验证,对基于模型的软件开发与传统软件开发流程进行剖析和比较,确定了课题基于SCADE建模与手工代码相结合的总体设计方案。其次,对无人机座舱显示系统的各个模块进行详细的设计工作,包括显示结构的详细设计和系统软件控制流程的详细设计。再次,依据无人机座舱显示系统总体需求中各个功能模块的设计需求,完成了无人机座舱显示系统SCADE飞行显示模块的建模、模型自动生成代码的集成、数据接收模块、航路航线显示模块、故障信息显示模块、实时高度位置曲线显示模块、三维模型显示模块的实现... 

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外发展现状
        1.2.1 国外发展现状
        1.2.2 国内发展现状
        1.2.3 发展态势
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文组织结构
第二章 系统需求分析与总体设计
    2.1 系统需求分析
        2.1.1 系统组成分析
        2.1.2 系统设计要求分析
        2.1.3 系统软件构成分析
    2.2 系统总体设计
        2.2.1 系统方案设计
        2.2.2 系统开发流程
    2.3 本章小结
第三章 基于模型的开发验证介绍
    3.1 基于模型简介
    3.2 SCADE建模介绍
        3.2.1 SCADE优势和特点
        3.2.2 SCADE模型构建与分析
        3.2.3 SCADE验证与代码生成
        3.2.4 SCADE与软件标准
    3.3 本章小结
第四章 系统的设计与实现
    4.1 系统的详细设计
        4.1.1 显示结构设计
            4.1.1.1 飞行显示模块设计
            4.1.1.2 航路航线信息显示模块设计
            4.1.1.3 故障信息显示模块设计
            4.1.1.4 实时高度位置曲线显示模块设计
            4.1.1.5 3D模型显示模块设计
        4.1.2 软件流程设计
            4.1.2.1 初始化配置模块设计
            4.1.2.2 数据收发模块设计
            4.1.2.3 解析数据模块设计
            4.1.2.4 各模块显示模块设计
            4.1.2.5 软件退出模块设计
    4.2 系统的软件实现
        4.2.1 数据接收模块实现
            4.2.1.1 网络接口模块实现
            4.2.1.2 线程监控模块实现
        4.2.2 SCADE飞行显示模块的实现
            4.2.2.1 SCADE DISPLAY模型搭建
            4.2.2.2 SCADE控件集成模块实现
        4.2.3 航路航线信息显示模块实现
        4.2.4 故障信息显示模块实现
        4.2.5 实时高度位置曲线显示实现
            4.2.5.1 3D飞行轨迹控件类实现
            4.2.5.2 TEECHAR控件类实现
        4.2.6 3D模型显示模块实现
    4.3 本章小结
第五章 系统的测试与验证
    5.1 地面仿真系统简介
    5.2 开环测试与验证
        5.2.1 各个显示模块开环测试验证
    5.3 闭环测试与验证
        5.3.1 闭环测试验证
    5.4 本章小结
第六章 全文结论与工作展望
    6.1 全文结论
    6.2 工作展望
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
[1]地方独立坐标系与WGS-84坐标系转换方法及应用[J]. 蒋小军,宋占峰,吴清华.  铁道勘察. 2010(04)
[2]Vega Prime集成运行环境设计[J]. 潜继成.  电脑编程技巧与维护. 2010(06)
[3]国外无人机技术的发展[J]. 刘重阳.  舰船电子工程. 2010(01)
[4]基于SCADE实现的三余度飞控计算机系统任务同步[J]. 吴成富,王睿,陈怀民,段晓军.  航空计算技术. 2009(01)
[5]基于OpenGL的空战三维可视化仿真系统[J]. 卞泳锋,张兴周,韩亮.  应用科技. 2007(11)
[6]SCADE平台下C代码的自动生成[J]. 颜雯清,李秀娟.  计算机仿真. 2007(10)
[7]飞行仿真实验中飞机飞行参数与坐标系变换[J]. 刘通,谢剑斌,丁文霞,程江华,闫玮,李沛秦.  计算机技术与发展. 2006(10)
[8]MultiGen视景仿真中大地形与航迹生成方法研究[J]. 乔勇军,谢晓方,高青伟,史洪艳.  航空计算技术. 2005(02)
[9]WGS-84坐标的转换[J]. 薛迎春.  三晋测绘. 2004(Z1)
[10]飞行控制软件可靠性设计探讨[J]. 马卫华.  航天控制. 2002(03)

博士论文
[1]虚拟环境中物体碰撞检测技术的研究[D]. 熊玉梅.上海大学 2011

硕士论文
[1]碰撞检测在虚拟拆装仿真系统中的研究与应用[D]. 成军.湖南大学 2010
[2]无人机地面站软件的设计与实现[D]. 肖征宇.浙江大学 2010
[3]利用代数方法求解碰撞检测问题[D]. 宫文娟.山东大学 2007
[4]无人机视景仿真系统的设计与实现[D]. 谢凌云.西北工业大学 2003



本文编号：3679012