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54400字硕士毕业论文导弹通信协议有助于设计和检查软件结构

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:54400字
论点:航空,设计,总线
论文概述:

本文以开发导弹通讯协议辅助设计及验证软件为目的,按照软件工程和UML建模理论的基础上,详细阐述了ICD设计、管理和验证的设计方法和开发过程。

论文正文:

第一章导言

1.1主题背景

导航空电子技术进步到今天,通过从分散到综合的进步。航空空电子架构随着航空空电子技术的发展而不断发展,从分立、混合和组合到高度集成。随着计算机和网络技术等信息技术的应用,航空空电子系统对武器平台提高作战能力具有重要意义。近年来的几次高科技局部战争表明,航空空电子系统在武器系统的综合作战效能中起着决定性作用。
组合导航空电子系统是当前导航空电子系统的主要结构形式,操作适用性强,可靠性高,维护方便。组合导航空电子系统的实现取决于许多关键技术的发展,其中核心部分是导航空总线技术。导航空总线负责导航空电子系统内导航空电子设备和子系统的信息传输,使整个导航空电子系统能够最大限度地利用各种设备和子系统的功能,达到资源共享和信息集成的目的,提高整个组合导航空电子系统的效率。
接口控制文件(简称ICD,以下简称ICD)用作描述导航空电子系统内每个导航空电子设备和子系统之间通信的基础。它定义了导航空总线上每个设备和子系统之间的信息传输格式,是导航空
电子系统规范的重要组成部分。因此,ICD的设计、管理和核查已成为导弹总体设计的重要组成部分。[/比尔/]导弹电子信息系统是典型的组合导航空电子系统。导弹电子信息系统中常见的信息传输方式包括1553b、RS 422/485、模拟信号和视频信号等。目前,我国主要导弹设计单位在ICD设计和管理中主要采用手工方法,主要存在以下问题:
1。在设计过程中,由于ICD包含大量复杂的信息,人工设计效率较低,并且协议冗余和人为因素造成的错误经常发生;
2。在管理过程中,由于大量人工参与,导弹设计过程的保密性差,不容易修改和升级
此外,导弹电子信息系统内的各种电子设备和子系统(简称组件)往往由不同的制造商开发和生产。由于缺乏统一的设计标准和验证方法,导弹部件之间具有相关性的数据元素信息往往存在精度不匹配的现象。某些部件的高精度要求使得研制成本大大增加,但由于其他部件精度指标的限制,导弹的总体设计精度并没有相应提高。

1.2项目的目的和意义

本项目的目的是在分析GJB5439-2005导航空电子接口控制文件编制要求的基础上开发导弹通信协议辅助设计与验证软件,为ICD的设计、管理和验证过程提供一个标准模型,解决传统ICD设计与管理模型带来的协议设计冗余、协议管理困难和精度验证不足的问题。
导弹通信协议辅助设计与验证软件对于减少ICD设计过程中的错误,提高ICD设计与管理的自动化程度,提高导弹部件之间元件精度的匹配程度,加快导弹总体设计过程,降低导弹总体开发成本具有重要意义。

1.3目前国内外研发现状

导航空电子系统经历了从分离、集中、集中到分布式结构的四个发展阶段。国外一些发达国家的武器和航空电子系统比中国发展得更早、更快。航空空电子系统接口控制文件的管理和测试技术也更加先进。一些拥有领先技术的外国航空空设备制造商和航空空公司相继开发并推出了各种类型的航空空总线管理和测试系统,已成功应用于航空空、航空航天等各个领域。
apss总线测试模拟系统是美国市场上最大的航空空总线测试系统。该系统由美国SBS公司开发推出,支持GJB289A、ARINC429 not II AS1773等多种总线通信协议类型。同时,APSS系统支持多种标准硬件接口,包括ISA、PCI、PXI、CPCI和PCMCAI,并具有一系列总线测试仿真功能,如采集和显示总线数据、存储和查询总线数据、总线协议管理、数据分析和验证等。

第三章相关理论和方法........24-30 [/BR/] 3.1总线信号ICD验证........24-25[/溴/] 3.2元素精度匹配验证........25-27 [/BR/] 3.3元素精度信息分配........27-28[/比尔/] 3.4........28-29
3.5本章摘要........29-30
第4章软件设计和实施........30-54
4.1协议设计软件包........30-38
4.1.1 gjb5439-2005协议........30-32
4.1.2总线信号通用ICD数据........32-34
4.1.3静态模型........34-36
4.1.4动态交互模型........36-38
4.2协议管理软件包设计........38-44
4.2.1静态模型........38-39
4.2.2动态交互模型........39-40 [/ Br/] 4.2.3合法性检查........40-42
4.2.4 ICD报告文件自动........42-44
4.3精度验证软件包........44-48
4.3.1静态模型........44-45[/比尔/] 4.3.2动态交互模型........45-46 [/BR/] 4.3.3精度匹配验证........46-47 [/BR/] 4.3.4精确信息分布........47-48
4.4 ICD数据库设计........48-50
4.5接口实施........50-53
4.5.1主界面........50-51
4.5.2协议设计界面........51-52
4.5.3协议管理界面........52-53
4.5.4精度验证界面........53
4.6本章摘要........53-54
第5章软件测试........54-63
5.1测试流程........54-62
5.1.1协议设计功能........54-58
5.1.2协议管理功能........58-60

结论以软件工程和UML建模理论为基础,以开发导弹通信协议辅助设计与验证软件为目的,详细阐述了ICD设计、管理与验证的设计方法和开发过程。
主要研究成果总结如下:
1。在分析GJB5439-2005标准的基础上,建立了通用的ICD总线信号数据类型,用以描述ICD总线信号的各种类型。关系数据库用于存储ICD信息,提高了ICD设计和管理过程的通用性。
2。提出冗余、一致性和非法性等协议合法性检查方法。针对总线信号数据元精度校验问题,设计了精度门限校验方法,解决了ICD设计过程中协议冗余、缺失和错误带来的问题。

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