网络化遥测数据实时处理软件设计

C波段网络化遥测在遥测网络系统中新增了双向、宽带射频网络数据链路(rf NET),大幅提高了飞行试验数据下行传输能力。针对C波段遥测网络数据处理中遇到的多数据流、多网络格式、多总线协议等特点,本文采用了数据分流处理、协议整合、数据包拥错控制以及多线程等方式,并结合某飞行试验平台,实现并验证了该网络化遥测数据实时处理软件的正确性和可靠性,为新一代网络化遥测飞行试验提供了技术支持。     

飞行试验遥测链路检测方法研究

飞行试验是在真实的飞行环境下进行的各种试验,而遥测数据传输为飞行试验的安全开展提供了有力的保障,因此遥测链路的运行状态直接影响着飞机的试飞效率和试飞安全。本文结合现有遥测链路检测方法,研发了一套基于FPGA的网络化遥测链路检测信号发生器,实现了遥测链路的检测的网络远程控制,提高检测效率的同时减少了飞行试验资源的消耗。     

基于Qt的多目标遥测网络数据管理软件的设计与实现

为了在某网络化遥测系统同时遥测监控多架飞机的过程中,对多架飞机多路遥测数据进行实时接收、状态监控、隔离、转发等方面开展有效管理,设计了双网卡数据一收一发的单向通信模式,采用Qt中特有的信号与槽的机制,实现了并行同时管理每架飞机的遥测网络数据,并对软件实现方法进行了详细说明。实际试验试飞结果表明,此软件运行稳定,监控状态准确,数据安全可靠,满足飞行试验多目标遥测数据管理需求。     

遥测数据自动判读软件设计与实现

火箭遥测系统的作用是对火箭飞行过程中所有的动态参数进行测量。并以无线发射形式将数据实时发送回地面接收站。运载欠箭的遥测系统承担了火箭飞行过程中所有动态参数的测量,遥测数据是火箭故障判决工作中的重要组成部分。本文描述了为提高遥测数据判读效率,开发的遥测分系统测试数据自动判读系统的过程。     

飞行试验遥测网络系统管理技术

遥测网络系统是支撑飞行试验安全高效开展的重要设施,本文对S+C波段飞行试验遥测网络系统的管理需求、管理方法等进行了研究,提出并实现了基于SNMP协议的遥测网络系统管理技术方案,降低了系统维护难度,提高了系统运行效率。     

高性能分布式实时飞行监控系统研究

正目前飞行试验实时监控体系中采用UDP协议进行数据传输,数据接收解析服务器接收遥测接收机数据后进行数据包解析并将监控参数发送至监控终端,这种模式下,整个监控系统的稳定性和可靠性较低,数据解析服务器的状态直接影响试飞实时监控的质量。且数据源单一,试飞工程师只能观测到服务器发来的遥测数据,无法得到关于天气、地理等与试飞飞行相关的环境信息。针对以上情况,对基于分布式系统的数据分发服务DDS(Data Distribution Service)中间件技术进行了研究,     

基于无线传感器网络的温度采集系统研究

提出一种基于ZigBee技术的无线温度数据采集方案。对传统的飞行试验中的温度测量采集系统进行了分析,设计了无线温度数据采集及传输节点,通过交换机将温度数据按以太网协议传输到遥测系统或存储到网络记录器。对测试系统中关键的时间同步问题进行了阐述,提供了解决方案。系统满足飞行试验对机舱温度数据参数的要求。     

基于MESH网络的遥测系统在飞行试验中的应用

网络遥测技术在飞行试验中逐渐开始应用,其应用领域将越来越广泛。本文介绍了基于MESH网络(网状网络)的遥测系统及其在飞行试验的应用,在该系统中一套地面接收站能够同时接收多个飞机的遥测信号。本文对网络遥测系统的组成及功能进行说明,并指出其优势所在,同时也说明了该系统目前所存在的问题并对其未来更丰富的应用提出了建议。     

机载PCM信号生成器设计

<正>飞行试验中测试参数种类越来越多,如何将不同类型的测试参数通过遥测天线,发送到地面供实时监控使用。针对这一需求,开发了PCM信号生成器,该设备可以按照参数配置文件要求将机载的网络数据和PCM帧结构数据提取数据,按格式格栅配置文件进行编码,生成PCM信号流,进行PCM遥测或记录。PCM生成器采用pc104+嵌入式模块,模块间采用堆栈连接方式。系统采用Vxworks实时嵌入式操作系统。     

新一代遥测网络系统控制与联网协议研究

新一代的遥测网络系统在保留传统遥测系统功能的前提下,新增加了远程、宽带数据链,新增加的部分使得遥测网络系统具备了下行遥测传输能力,遥测网络系统因此可进行双向数据传输。网络数据的传输与控制需要在一定的规则下进行,因此,研究遥测网络系统的控制与联网协议,从而为飞行试验中遥测网络系统中的试飞数据传输提供统一规则。     

基于无线mesh网络的遥测传输能力研究

根据飞行试验需求,需要对遥测传输距离进行测试。在研究此课题时,利用基于无线mesh网络的测试系统,在不增加遥测带宽的情况下,通过优化无线mesh网络组网模式和各参数,增强了网络通信稳定性和可靠性,增加了单机遥测传输距离,同时测试了多机协同试飞时遥测传输距离的性能。     

遥测信号处理中的小波降噪

遥测信号处理是飞行试验中的重要环节,直接影响到实时监控的质量。为了保证遥测信号的可靠处理,本文提出了小波降噪在高动态条件下载波跟踪模块中的应用。通过减少进入跟踪模块的噪声,既保证了对高动态遥测信号的跟踪,又有效提高了跟踪环路的稳定性。     

GNSS精密单点定位技术在飞行试验中的应用分析

全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)在社会各领域有着广泛的应用,GNSS能提供高精度的导航定位服务,它已经成为航空领域不可或缺的部分。在航空飞行试验中,如果出现飞机飞行距离过远,或由于地形限制无法建立地面基准站以及基准站不能正常工作等问题,会导致GNSS数据无法进行事后差分处理,进而影响数据分析及飞行试验结果。针对此问题,本文在对精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)技术原理研究的基础上,结合飞行试验数据对不同类型精密星历(广播星历、超快速精密星历、快速精密星历和最终精密星历)进行PPP处理,并与差分方法进行实验对比分析,验证了PPP技术在飞行试验中的有效性。研究GNSS精密单点定位技术在飞行试验中的应用具有重要意义和实用价值。     

机载LVDS视频传输技术

机载视频传输技术是飞行试验重要内容之一,针对机载视频采用最新的LVDS技术,在实现准确视频图像准确采集的同时,其视频遥测传输技术也是一项难点,对此进行了多次地面试验和实际试飞,并且通过SPI总线和LVDS视频信号转PCM信号技术首次实现了LVDS视频信号的实时遥测传输。     

光纤通信技术在遥测接收系统中的应用

为满足飞行试验任务量不断增长的需求,配套的遥测接收系统逐年增加。按照原有系统配套模式建设,使得人员需求量成倍增长。通过建立遥测天线的远程控制系统,实现多系统的集中控制,能够解决设备增长与人员缺乏的矛盾。本文在对系统结构合理规划的基础上,利用光通信技术解决了实现远程控制中关键信号的传输问题。并通过增加辅助的全向接收子系统,解决多径引起的地面信号无法同步的问题。经飞行试验验证,整个系统能够保证试验全过程的信号稳定性,满足使用要求。     

卡尔曼滤波器在GPS信号跟踪中的应用

遥测信号处理是飞行试验中的重要环节,直接影响到实时监控的质量,其中GPS信号的处理具有很重要的作用。为了保证遥测信号的可靠处理,本文针对高动态遥测信号的处理,提出EKF与UKF在GPS载波频率跟踪中的应用进行研究。介绍了基于卡尔曼滤波器的跟踪模型,并在此基础上设计了EKF和UKF在载波频率跟踪的模型。仿真结果说明本文建立的EKF与UKF模型能够很好对高动态GPS信号进行跟踪。     

基于模块格式的数据处理软件设计

在飞行试验记录的数据格式主要分为PCM数据、1553B各式数据、飞控数据等格式,针对飞行试验对以上数据的处理需求,采用模块化设计理念,对主流的数据的处理需求,设计了数据专用处理软件,满足飞行试验对数据处理的需求。     

飞行试验遥测网络系统安全与认证

概述随着飞行试验空域的拓展,试飞地点的多样化,安全机制成为重要的制约因素之一。认证是安全机制中的重要组成部分,遥测网络系统（TmNs,telemetry network system）通过远程、宽带无线网络实现机载测试系统和地面遥测数据处理系统联接,具有高度的开放性、空域广、距离远、功率大的特点,正因如此,传输信息的安全性需要加以重视,在开放性空域的状态下,传输的信息易被窃取和篡改。因此,遥测网络系统安全和认证尤为重要。     

基于B/S架构的飞行试验数据存储介质管理系统

本文主要针对目前我院飞行试验数据存储介质的自动化管理需求,基于B/S架构、采用MVC开发模式、使用SSM(Spring MVC+Spring+My Batis)框架设计并实现了飞行试验数据存储介质管理系统,实现飞行试验数据及存储介质的保存、借用管理自动化,大大提高了飞行试验数据及其存储介质的管理效率,节省人力,为我院科研试飞的顺利执行提供保障。     

HDF5文件格式在飞行试验数据管理中的应用

飞行试验数据是完成新机定型、鉴定的主要依据,同时也是支撑航空科技发展的宝贵资料,具有数据量大、数据来源多、数据模式不统一等特点。传统的关系数据库、操作系统文件等数据管理手段在性能上难以满足飞行试验对数据处理的需求,且不利于试飞数据的保存和共享。本文通过对飞行试验数据特性的分析,基于HDF5定义了专门用于管理飞行试验数据的文件格式HDF-FTD,并完成了基于Python语言和h5py扩展库的编程接口开发工作。