基于ICD的1553B通信技术研究

发布时间：2017-08-29 02:26

  本文关键词：基于ICD的1553B通信技术研究

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【摘要】：航空数据总线技术作为航空电子系统的关键技术之一,是连接机载设备的神经中枢和数据交换纽带,本文选用应用广泛的1553B数据总线作为航空电子系统的通信载体。在航电系统仿真试验中必须对总线上传输的数据进行严格的监控,以便科研人员能更快地定位可能出现的故障,以及进行必要的事后分析。为了能直观地反映数据的实际意义,引入了接口控制文档(ICD)来辅助进行总线数据解析。本文首先简要分析了1553B航空总线规范、组成和传输机理以及航空电子接口控制文档的内容和特点;其次对总线监控系统进行了需求分析,给出了系统的非功能性需求和功能性需求;硬件层面,经过性能对比和挑选,最终选用GE公司的QCP-1553B板卡、Getac便携式工控计算机和必要的电缆搭建起了硬件实验环境。在软件层面,首先对系统进行了总体设计,将系统分为ICD数据库管理、总线数据监测和1553B协议仿真三个模块;针对ICD数据库管理模块,选用XML建立了ICD数据库来管理ICD文档,并基于MFC对话框程序,设计了数据库的维护界面,特别地还对ICD文档的自动化技术进行了研究;针对总线数据监测模块,借助板卡API函数,实现了BM模式下的数据采集,并依据ICD文档对总线数据进行解析显示,显示层采用组态软件的思想,用户可以自由组合图表、曲线、虚拟仪表等多种器件来显示数据结果;针对1553B协议仿真模块,首先总结并实现了BC和RT的工作机理,其次对BC和RT的行为进行了抽象建模,并利用面向对象编程技术对二者的仿真进行了研究。最后从硬件层和软件层对需求中提到的关键技术进行了测试,测试结果表明该系统满足试验要求,具有很好的应用前景。
【关键词】：1553B ICD管理 仿真 监控 显示
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V243
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-15
• 1.1 研究背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状分析11-13
• 1.3 论文研究内容13
• 1.4 论文组织结构13-15
• 第2章 相关技术分析15-25
• 2.1 ICD文档相关技术介绍15-18
• 2.1.1 ICD文档概念15
• 2.1.2 ICD文档内容15-18
• 2.2 1553B总线相关技术介绍18-23
• 2.2.1 1553B总线概述18
• 2.2.2 1553B总线结构特点18-19
• 2.2.3 1553B总线消息字格式19-21
• 2.2.4 1553B总线消息类型21-23
• 2.3 1553B总线数据采集板卡的相关技术介绍23
• 2.4 本章小结23-25
• 第3章 系统需求分析和总体设计25-31
• 3.1 系统需求分析25-26
• 3.1.1 系统非功能性需求25
• 3.1.2 系统功能性需求25-26
• 3.2 系统总体设计26-30
• 3.2.1 系统硬件总体架构26-27
• 3.2.2 系统软件总体架构27-30
• 3.3 本章小结30-31
• 第4章 ICD数据库管理研究与设计31-56
• 4.1 ICD数据库设计31-36
• 4.1.1 总体概述31-32
• 4.1.2 数据库元素-属性关系设计32-35
• 4.1.3 XML文件操作核心类设计35-36
• 4.2 ICD数据库维护36-46
• 4.2.1 界面设计36-38
• 4.2.2 核心类设计38-42
• 4.2.3 核心代码设计42-46
• 4.3 ICD文件自动化46-52
• 4.3.1 界面设计47-48
• 4.3.2 ICD模板校验48-49
• 4.3.3 ICD数据项导入49-51
• 4.3.4 ICD报表生成51-52
• 4.4 数据库权限管理52-55
• 4.4.1 权限创建52-53
• 4.4.2 权限分配53-55
• 4.5 本章小结55-56
• 第5章 基于ICD的 1553B总线协议仿真56-74
• 5.1 总线配置模块56-58
• 5.2 总线监督显示模块58-66
• 5.2.1 界面设计58
• 5.2.2 核心数据结构和代码58-63
• 5.2.3 实时数据显示63-66
• 5.2.4 文件处理模块66
• 5.3 BC行为仿真66-70
• 5.3.1 BC模式设计与实现66-68
• 5.3.2 BC行为建模与仿真68-70
• 5.4 RT行为仿真70-73
• 5.4.1 RT模式设计与实现70-71
• 5.4.2 RT行为建模与仿真71-73
• 5.5 本章小结73-74
• 第6章 系统测试与结果分析74-78
• 6.1 概述74
• 6.2 系统功能测试及结果分析74-78
• 6.2.1 系统软件测试74-77
• 6.2.2 硬件平台测试77-78
• 结论78-80
• 参考文献80-83
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单83-84
• 致谢84

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本文编号：750841