空间站综合测试信道设备监控终端系统软件设计

摘要

信道设备监控终端是空间站综合测试测控通信地面设备的组成部分，测控通信系统是唯一与航天器平台保持固有联系的系统，是必备的保障设施。对于测控设备的质量要求、性能考核是保证测控系统正常运行必不可少的工作。监控终端主要完成对信道设备的管理和通用仪器的监控功能，能够提高设备自动化管理水平，对任务开展海量试验，保障测控任务的安全。本文对监控终端软件功能需求进行了详细分析，了解现有信道设备的管理状况，提出了监控终端系统软件设计方案，明确了各功能模块的设计要求，以Microsoft Visual C++为开发工具，给出监控终端软件框架结构设计。监控终端以高性能服务器为核心，通过TCP/IP协议实现对信道设备的本地控制、远端控制及状态监测。
　　本研究主要内容包括：⑴针对设备管理功能，熟悉链路设备工作原理，查阅Cortex和变频器等信道设备的用户手册并整理了相关控制指令，分析了设备管理功能实现所用到的关键技术，按照自动化、易操作和模块化等原则完成了设备管理界面设计以及链路分控、设备集中监测、设备网络连接状态、参数配置和操作日志等功能模块的设计实现。⑵根据不同的链路功率损耗计算方式设计了链路测试界面并且将计算参数设计生成测试报表。完成了对通用仪器监控功能的界面设计，使用程控仪器（可编程仪器）标准命令集（SCPI）实现了对频谱仪控制参数的设置，按照频谱存储格式使用NTGraph控件实现对频谱的实时显示和回放功能。⑶基于信道设备监控终端、被控设备及总控设备组成的千兆局域网（测控网/总控网）测试环境，对空间站综合测试信道设备监控终端系统软件进行调试与分析，软件能够完成对设备的管理、链路功率损耗计算及通用仪器的监控功能，经过调试和分析，监控终端软件运行稳定，操作方便灵活，能够实现对信道设备的自动化和网络化管理需求。

目录

第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究目的和意义

1.2 国内外研究现状

1.3本文主要研究内容及结构安排

第2章 监控终端系统软件总体设计

2.1 测控通信地面设备

2.2 系统硬件设备

2.3 软件设计要求

2.4 软件框架设计

2.5 本章小结

第3章 设备管理功能软件实现

3.1 设备管理功能设计概述

3.2 设备控制指令

3.3 设备管理功能实现关键技术

3.4 主要功能模块实现

3.5 本章小结

第4章 链路测试及通用仪器监控功能软件实现

4.1 通信链路计算原理

4.2 链路测试功能实现

4.3 通用仪器监控功能实现

4.4 频谱回放

4.5 本章小结

第5章 监控终端系统软件测试与分析

5.1 测试内容及方案

5.2 设备管理功能测试与分析

5.3 链路测试及通用仪器监控功能测试与分析

5.4 测试中遇到的问题及解决方法

5.5 本章小结

结论

参考文献

声明

致谢