射频信号仿真软件人机交互模块设计

摘要

在现代电子测试系统中，任意波形发生器是一种提供激励信号给被测单元的信号发生器。为了生成所需的波形，需要使用波形编辑软件来产生对应的波形数据。但是，使用波形编辑软件来产生雷达、超宽带等射频应用中所需的波形数据，需要专业用户进行大量的编程操作。为了简化用户的工作，快速生成射频信号数据，开发一款射频信号仿真软件具有重要意义和价值。该软件作为所在教研组研发的任意波形发生器的重要附加功能，将增强其在同类仪器中的竞争力。
　　射频信号仿真软件包含了人机交互模块和后台数据处理模块。人机交互模块负责向后台模块提供参数接口，由后台模块建立数学模型生成波形数据。本文针对人机交互模块的设计展开研究，主要研究工作如下：
　　1、软件体系结构的设计。射频信号仿真软件可同时开发多个信号生成模块。为了提高软件的可扩展性和维护性，采用了平台/插件体系结构来对软件的整体构架设计，以应对用户的需求变更。
　　2、平台的设计。合理划分仿真软件平台的功能，将平台的设计分为主界面、插件管理系统、平台与插件间的接口三部分。其中，接口的设计根据提供的功能不同，分为显示类接口和功能类接口，其具体实现由抽象类完成。
　　3、通用调制信号模块插件的界面设计。分析该插件的功能和后台数据处理模块需要的参数，对界面的数据进行结构设计。在此基础上，将该插件的界面划分为多载波模块和单载波模块。每个模块的界面都根据 MVP（模型-视图-表示器，Model-View-Presenter）设计模式被分为数据层、显示层和控制层三个部分来设计。通过控制层来完成数据层和显示层的同步更新，以实现它们之间的完全解耦。
　　4、自定义控件的设计。本次图形用户界面开发工具选择了Qt工具包。由于Qt提供的原有控件并不能完全满足本次设计需求，所以本文对需要的控件进行自定义设计。
　　通过对软件平台和通用调制信号插件界面的测试验证，本文设计的人机交互模块界面友好，操作方便；不仅实现了平台调用和管理所有插件的功能，同时完成了对通用调制信号模块插件界面的设计和具体的参数设置以及管理生成的波形数据。

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第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.3 本文主要内容

1.4 本文章节安排

第二章 需求分析与总体设计

2.1 需求分析

2.2总体方案设计

2.3 本章小结

第三章 软件平台的设计与实现

3.1 平台的功能描述

3.2 主界面的设计

3.3 插件管理系统的设计

3.4接口的设计

3.5 本章小结

第四章 通用调制信号模块插件界面的设计与实现

4.1 界面总体设计

4.2 多载波模块界面设计

4.3 单载波模块界面设计

4.4 自定义控件的设计

4.5 本章小结

第五章 软件测试与验证

5.1 通用调制信号模块插件界面测试

5.2 平台测试

5.3 本章小结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果