總線監(jiān)控技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、總線監(jiān)控技術(shù)的研究對于、航空電子綜合系統(tǒng)、總線傳輸技術(shù)、總線故障診斷、飛行器安全性保障、多飛行器協(xié)同工作等多方面的研究具有重要的意義。要實(shí)現(xiàn)及時處理隨時變化的飛行數(shù)據(jù)和目標(biāo)數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)各航電設(shè)備最大化利用自身功能并做到資源共享，使得綜合航電系統(tǒng)能夠可靠并高效的工作，需要使用穩(wěn)定高速的機(jī)載數(shù)據(jù)總線技術(shù)。然而，現(xiàn)有的總線監(jiān)控系統(tǒng)只能針對單種固定的機(jī)載總線進(jìn)行監(jiān)控，并沒有考慮總線監(jiān)控領(lǐng)域諸如多總線的時鐘同步、監(jiān)控軟件的開放性和分布性、總線通

2、信數(shù)據(jù)與GIS的結(jié)合等更多的技術(shù)要求。
　　本文針對總線監(jiān)控技術(shù)展開了深入研究，首先針對總線監(jiān)控系統(tǒng)要求各總線設(shè)備高度時間同步的問題，在分析了國內(nèi)外已有同步算法的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于TSC和NTP的高精度軟時鐘服務(wù)模塊，提出了時鐘同步算法CSA-RTMS，并進(jìn)行了誤差分析，且通過實(shí)驗(yàn)測試了算法的同步精度；其次，研究了傳統(tǒng)的總線數(shù)據(jù)采集模型，分析了存在的問題，針對異種總線監(jiān)控的問題提出了基于主從式控制的多線程并行采集模型，通過對模型的分

3、析以及不同性能指標(biāo)的對比論證了該模型的優(yōu)點(diǎn)，并實(shí)現(xiàn)了該模型；再次，分析了接口控制文檔的重要性，針對多總線ICD軟件難以開發(fā)和維護(hù)的問題，設(shè)計(jì)了基于XML的用戶易操作接口控制文檔，并完成了從文件到XML文檔的自動轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)了基于該文檔的通用總線數(shù)據(jù)解析機(jī)制，這是本項(xiàng)目的難點(diǎn)；針對總線監(jiān)控系統(tǒng)對二維態(tài)勢顯示的需求，分析比較了當(dāng)前流行的地理信息系統(tǒng)，選擇了MapX作為態(tài)勢顯示的支撐技術(shù)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了二維態(tài)勢顯示功能模塊；最后，基于以上研究工作

4、，采用系統(tǒng)工程的方法和組件化技術(shù)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于仿真平臺的多總線實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)軟件，對二維態(tài)勢顯示、實(shí)時曲線繪制、以及數(shù)據(jù)緩沖機(jī)制進(jìn)行了優(yōu)化。本文實(shí)現(xiàn)的基于仿真平臺的多總線實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)完全可以滿足項(xiàng)目功能和性能需求。
　　論文的新穎之處是針對多總線實(shí)時監(jiān)控軟件提出的高精度時鐘同步算法CSA-RTMS，該算法在仿真系統(tǒng)內(nèi)提高了時鐘同步精度；結(jié)合單總線監(jiān)控技術(shù)，探索多總線監(jiān)控過程中的數(shù)據(jù)采集模型、數(shù)據(jù)解析處理機(jī)制以及軟件設(shè)計(jì)的方法，提高