基于fc-ae-1553总线的箭载设备地面测试系统的设计与实现

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1、硕士学位论文基于FC-AE-1553总线的箭载设备地面测试系统的设计与实现THEDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFAGROUNDTESTSYSTEMFORROCKETMOUNTEDEQUIPMENTBASEDONFC-AE-1553BUS洪学寰哈尔滨工业大学2014年6月万方数据国内图书分类号：TP274.5学校代码：10213国际图书分类号：681密级：公开工学硕士学位论文基于FC-AE-1553总线的箭载设备地面测试系统的设计与实现硕士研究生：洪学寰导师：金晶副教授申请学位：工学硕士学科：控制科学与工程所在单位：航天学院答辩日期：2014年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学

2、万方数据ClassifiedIndex:TP274.5U.D.C:681DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTHEDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFAGROUNDTESTSYSTEMFORROCKETMOUNTEDEQUIPMENTBASEDONFC-AE-1553BUSCandidate：HongXueHuanSupervisor：A.P.JinJingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ControlScienceandEngineeringAffi

3、liation：SchoolofAstronauticsDateofDefence：June,2014Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology万方数据哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要FC-AE-1553总线作为航空电子领域的新兴总线，以其高传输速率、实时性、可靠性、扩展性和对传统MIL-STD-1553总线设备良好的支持性，渐渐成为现代航空航天领域广泛应用的总线之一。随着武器设备研制过程的复杂性、发射成本与运行成本的提高，设备自身进行故障检索与故障隔离的能力愈加重要。本文研究基于FC-AE-1553总线的箭载设备地面

4、测试系统的设计与实现，分析FC-AE-1553协议标准的数据通信过程，探索基于数据库技术的地面测试系统的实现方案，对于航空电子设备的故障在线检测领域具有一定的现实参考意义。首先，本文给出了系统软件结构设计方案，详细研究了FC-AE-1553协议，设计了用户定义协议，结合用户需求给出了FC-AE-1553网络中节点间数据通信过程的设计方案。其次，设计了信息采集单元的程序框架，阐述了数据接收模块与数据处理模块的设计与实现。设计了基于交换信息记录的数据处理流程，依据FC-AE-1553协议实现了三种基本交换类型，给出了数据处理模块与LabVIEW用户界面的通信机制方案。再次，实现了利用Python

5、语言、wxPython图形用户接口库和SQLite数据库设计故障模式输入单元的方案。针对用户需求规划出故障录入界面的功能，采用模块化思想给出界面程序的设计方案。最后，基于WinDriver软件的支持，设计了方便操作底层PCI-E设备的驱动程序接口，并讨论了上位机缓存无效中断现象的解决方案；提出了基于SQLite数据库的故障检索方案，利用数据库技术对数据查找匹配故障记录完成在线测试的功能。本文侧重于给出一个较完整的系统设计思路，叙述了各个部分的设计与实现细节，并使用独立测试的方法验证了各部分的稳定性与正确性。测试结果表明，本文开展的基于FC-AE-1553总线的箭载设备地面测试系统的方案设计研

6、究，完成了地面测试系统节点间通信和故障录入与检测功能，较好地满足了用户需求。关键词：FC-AE-1553；箭载设备；故障检索；SQLite数据库；PCI-E驱动程序I万方数据哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAsaemergingdatabusinthefieldofavionicsenvironment,FC-AE-1553bushasbecomeoneofthewidely-useddatabusesinmodernAviationandAerospaceEngineeringwithitshighspeed,real-time,highreliability,stronge

7、xpandabilityandgoodsupportfortraditionalMIL-STD-1553devices.Withdevelopingcomplexity,launchingandoperatingcostofmilitarydevicesincreasing,itbecomesmoreandmoreimportantthatweaponrycoulddetectandisolatefaultb