基于組態(tài)的無人機(jī)綜合仿真設(shè)備軟件設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、飛行器地面仿真與測試技術(shù)，是支撐現(xiàn)代航空工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)技術(shù)之一，它貫穿于現(xiàn)代航空產(chǎn)品的設(shè)計、研制試驗(yàn)、生產(chǎn)制造、試飛驗(yàn)證和保障維護(hù)全壽命過程，而其中飛控系統(tǒng)的地面仿真與測試技術(shù)對于電傳飛控系統(tǒng)的成功研制有著舉足輕重的地位，而飛控系統(tǒng)地面仿真與測試技術(shù)中的關(guān)鍵點(diǎn)就是“綜合仿真設(shè)備：ITF（Integrated Test Facility）”。本文通過分析現(xiàn)有ITF系統(tǒng)中存在的耦合度高、復(fù)用度低、擴(kuò)展性和維護(hù)性差、開發(fā)人員和系統(tǒng)人員專業(yè)跨度

2、大從而存在難以解決的溝通障礙等問題，提出了基于組態(tài)的無人機(jī)ITF軟件系統(tǒng)。
　　本文在調(diào)查研究國內(nèi)外 ITF的基礎(chǔ)上，明確了無人機(jī) ITF的具體需求，結(jié)合靈活的組態(tài)系統(tǒng)思想，展開了全面、系統(tǒng)的研究，提出了基于組態(tài)的無人機(jī) ITF軟件的設(shè)計框架并完成了實(shí)現(xiàn)。從結(jié)構(gòu)上，本文將 ITF軟件劃分為：圖形界面組態(tài)子系統(tǒng)、實(shí)時數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和驅(qū)動接口子系統(tǒng)。
　　圖形界面組態(tài)子系統(tǒng)以Visual C++為開發(fā)平臺，選擇MFC（Micro

3、soft Foundation Classes）為技術(shù)框架，應(yīng)用典型圖形組態(tài)理論，將圖形組態(tài)子系統(tǒng)劃分為：圖形對象子模塊、圖形編輯子模塊和動畫連接子模塊，建立了適合飛行控制系統(tǒng)的組態(tài)系統(tǒng)。無人機(jī)的故障注入變化性非常大，針對這一問題，本文首次提出了基于組態(tài)的故障注入思想，不僅可以隨著測試需求的不斷變化方便、快捷的增加、改動或刪除故障，同時允許飛控系統(tǒng)設(shè)計人員自行配置故障，克服專業(yè)跨度難題，大幅提高工作效率。
　　基于 ITF的特點(diǎn)，

4、本文提出了實(shí)時數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)的系統(tǒng)分層架構(gòu)，即協(xié)議處理層、協(xié)議信息層、信息剖面層、輸入輸出緩沖層、實(shí)時運(yùn)行層和試驗(yàn)構(gòu)型層，解決了以往 ITF系統(tǒng)研制周期長，耦合度高，無法復(fù)用的問題。協(xié)議處理層根據(jù)飛控系統(tǒng)需求構(gòu)建出協(xié)議解包和協(xié)議封裝的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其屬性；協(xié)議信息層采用協(xié)議快速哈希映射表索引機(jī)制。
　　驅(qū)動接口子系統(tǒng)最接近底層，影響 ITF運(yùn)行的穩(wěn)定和效率。本文引進(jìn)完成端口機(jī)制處理串口數(shù)據(jù)I/O，利用少量線程同時操作計算機(jī)的大量外