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基于高频信号的无线电设备自动测试系统的研究与实现

程诗  
【摘要】:目前航空通信主要使用甚高频信号VHF(Very High Frequency),它主要用于飞机在起飞、降落或通过控制空域时机组人员和地面基站管制人员的双向语音通信和其他的控制操作。因为起飞和降落是飞行员处理问题最繁忙的时期,也是飞行中最容易发生事故的时间,所以必须保证高频通信的安全可靠。因此,高频航空设备的检测是非常重要的。 一般来说,高频设备的生厂商都会提供相应的测试系统,但是价格都比较昂贵,而且一旦高频设备升级或进行功能扩展,就必须再耗费资金购买新的测试系统和测试软件。因此,本论文的目标是研发一个可以对各种基于高频信号的无线电设备进行自动测试的通用系统,以节省测试成本,提高测试效率。本论文的主要工作内容有: 1)故障树分析法一般应用于设备故障原因诊断中,本论文对基于ARINC429协议的高频信号传输进行研究,并总结了一般高频设备的性能和结构,将故障树分析法应用到高频设备的测试需求分析中,设计测试步骤。 2)基于自动测试技术的研究与分析,对自动测试系统进行了建模,分别为硬件模型和软件模型。其中硬件模型分为仪器模型和面向信号模型。软件模型即设备描述语言模型,又分为适配模型、配置模型和器件模型。并将此模型应用到系统的实现中,分别设计了硬件平台和软件平台。 3)本论文基于自动测试系统开发了相应的测试程序集TPS。运行TPS得到测试结果,通过分析这些测试结果,对该系统的功能模块的设计进行验证,在对自动测试系统设计的各模块进行了单独的功能测试后,本论文还对系统的整体进行了测试,以验证课题中设计的系统的整体性能。 目前已经在该系统上开发了针对RMA-55B Multi-Mode Receiver等多个高频航空设备的测试程序。本论文实现的测试系统具有通用性和自动性,能够测试多种类型的高频设备,不需要操作人员进行繁复的操作,大大节约了测试时间,提高了测试效率,并减少了由操作不当导致的错误的测试结果。该系统运行稳定,测试结果准确,测试效率高。


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