綜合仿真測試系統(tǒng)的研制是整個無人機研發(fā)過程中的關鍵步驟之一,通過試驗來檢測此無人機是否具有試飛資格。結合目前主要測試對象飛行控制系統(tǒng)需要測試的單元數(shù)量大且種類繁多,而現(xiàn)有的仿真測試系統(tǒng)在實時性和可維護性上表現(xiàn)欠佳。在對常規(guī)仿真測試系統(tǒng)的研究分析基礎上,提出了基于MVC設計框架的綜合仿真測試系統(tǒng)并結合當前主流的模型驅動技術和虛擬儀器技術,并引入了RTX實時擴展模塊在提升數(shù)據(jù)處理和采集過程中實時性的同時還降低了軟件間的耦合性,有利于后期系統(tǒng)維護。通過對仿真測試系統(tǒng)的功能,性能需求進行了分析,在已有的硬件平臺下搭建了系統(tǒng)初步的軟件框架;然后具體研究并論述了綜合仿真測試系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)中的關鍵技術及具體實現(xiàn)方法。將整個仿真測試系統(tǒng)分為以下三個模塊:模型驅動模塊采用了當前主流的模型驅動技術,通過MATLAB/simulink搭建飛行控制系統(tǒng)的傳感器、作動器及各類開關控制等模型,并采用S函數(shù)進行接口封裝設計,最終利用RTW(自動代碼生成)技術轉化為所需動態(tài)庫DLL文件,提供給底層實時數(shù)據(jù)處理模塊調用,達到通過模型驅動的方式為無人機飛行控制系統(tǒng)測試試驗提供實時仿真數(shù)據(jù)源;底層實時數(shù)據(jù)處理模塊主要需要解...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究目標及內容
        1.3.1 總體研究目標
        1.3.2 研究內容
    1.4 論文章節(jié)安排
第二章 綜合仿真測試系統(tǒng)需求分析及總體方案設計
    2.1 無人機綜合仿真測試系統(tǒng)概述
        2.1.1 系統(tǒng)硬件平臺總體設計
    2.2 系統(tǒng)軟件需求分析
        2.2.1 系統(tǒng)功能需求分析
        2.2.2 系統(tǒng)性能需求分析
    2.3 系統(tǒng)軟件總體設計方案
    2.4 本章小結
第三章 綜合仿真測試系統(tǒng)的關鍵技術研究
    3.1 綜合測試系統(tǒng)的實時性控制
        3.1.1 實時性系統(tǒng)選型
        3.1.2 操作系統(tǒng)的實時性控制
    3.2 模型驅動技術
        3.2.1 基于s函數(shù)的接口封裝技術
        3.2.2 模型驅動的實時性控制
    3.3 綜合測試系統(tǒng)間的通信
        3.3.1 進程間通訊技術
        3.3.2 上下層軟件的數(shù)據(jù)交互
        3.3.3 Win32工程和RTSS工程的互斥與同步
    3.4 本章小結
第四章 基于MVC框架的綜合仿真測試軟件設計與實現(xiàn)
    4.1 綜合仿真測試系統(tǒng)模型驅動模塊的設計及實現(xiàn)
        4.1.1 模塊接口封裝的實現(xiàn)
        4.1.2 故障注入模塊的實現(xiàn)
        4.1.3 協(xié)議的封裝和解析
        4.1.4 開關模塊的實現(xiàn)
    4.2 綜合仿真測試系統(tǒng)底層實時數(shù)據(jù)處理軟件的設計與實現(xiàn)
        4.2.1 底層實時數(shù)據(jù)處理軟件的總體設計
        4.2.2 數(shù)據(jù)處理功能的實現(xiàn)
    4.3 綜合仿真測試系統(tǒng)上層監(jiān)測軟件的設計與實現(xiàn)
        4.3.1 上層監(jiān)測軟件總體設計
        4.3.2 上層監(jiān)測軟件組態(tài)界面網(wǎng)絡化通信功能的實現(xiàn)
        4.3.3 上層監(jiān)測軟件多線程的實現(xiàn)
    4.4 本章小結
第五章 綜合仿真測試系統(tǒng)的測試與驗證
    5.1 模型編譯測試
    5.2 綜合仿真測試系統(tǒng)的功能測試與驗證
        5.2.1 數(shù)據(jù)仿真測試
        5.2.2 動靜態(tài)切換功能測試
        5.2.3 故障注入功能測試
        5.2.4 網(wǎng)絡化通信功能測試
        5.2.5 用戶管理功能測試
    5.3 綜合仿真測試系統(tǒng)的性能測試與驗證
        5.3.1 實時性性能測試
        5.3.2 穩(wěn)定性及可靠性測試
        5.3.3 適應性及靈活性測試
        5.3.4 多線程性測試
    5.4 全數(shù)字閉環(huán)測試
    5.5 半物理閉環(huán)測試
    5.6 本章小結
第六章 總結和展望
    6.1 工作總結
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻



本文編號：3912795