一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法技术方案

本发明专利技术涉及仿真测试技术领域，公开了一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法，所述信号切换系统包括切换控制软件和信号切换单元，切换控制软件与信号切换单元通过以太网/串口连接；切换控制软件通过以太网/串口将各通道切换控制指令发送至信号切换单元；信号切换单元根据切换控制软件发送的各通道信号切换模式指令，按需实现被测设备端与仿真设备端、被测设备端与其他实物设备端、其他实物设备端与仿真设备端之间串口类信号、离散量、模拟量、PWM、脉冲量等非总线串口类信号的通断控制；所述信号切换系统的信号切换模式包括全仿真模式、指令在环模式、实物在环模式、实物模式，从而满足不同试验场景对于仿真测试设备的功能需求。功能需求。功能需求。

【技术实现步骤摘要】
一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法


[0001]本专利技术涉及航空航天航海领域的仿真测试
，具体地说，是一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法，应用于无人机机载系统多场景实时仿真测试设备设计领域。

技术介绍

[0002]系统仿真试验是是航空航天航海领域机载系统设计过程中必不可少的试验验证环节之一，常用来验证机载系统设计正确性、合理性及可行性，而仿真测试设备的设计是完成系统仿真试验的基础。尤其在外场进行试飞试验时，各机载系统的工作是否正常、机载软件升级后的功能测试、试飞前的航线仿真、飞行任务仿真、机载设备测试，均需仿真测试设备的支撑。随着无人机低成本化和快速研制需求的提出，如何更好地满足多场景使用需求，实现系统与系统之间信息的互通，应用上的互操作以及避免设备的重复建设，对仿真测试设备的设计提出了更高的要求。
[0003]在仿真测试设备设计过程中，往往需要考虑其信号切换系统的设计，从而实现功能扩展，如在进行飞控半物理仿真系统设计时通常在综控箱中增加继电器开关模块，利用箱体面板上的硬件开关实现其他实物设备的接入，但其存在以下缺点：1、灵活性不够，仅能实现实物信号与被测设备连接或仿真信号与被测设备连接的单一选择，不能满足多场景测试的切换模式需求；2、当被测设备的接口较多时，继电器模块及内部走线导致综控箱的体积和重量增大，不能满足外场仿真测试设备对于便携性的要求；3、通过机械开关按钮控制继电器实现信号的通道切换，如机械按钮发生故障，将影响测试设备的使用。
[0004]因此，为了解决上述缺点，本专利技术提供了一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于通过设计一种灵活通用的信号切换系统，动态实现机载设备端与其他实物设备端、机载设备端与仿真设备端、其他实物设备端与仿真设备端信号的连通或断开，实现信号通道的仿真模式、指令在环模式、实物在环模式及实物模式的切换，使得仿真测试设备同时满足被测设备地面在线飞行仿真试验，机载设备的半物理仿真试验、机载设备接口测试等功能需求，提升仿真设备的使用效率，节约研制成本。
[0006]本专利技术通过下述技术方案实现：一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法，基于仿真测试设备信号切换系统，系统包括信号切换单元和切换控制软件，信号切换单元和切换控制软件通过以太网/串口连接，信号切换单元分别连接有仿真设备端、被测设备端和其他实物设备端，包括：被测设备端产生的第一串口类信号传输至信号切换单元，信号切换单元根据接收
到的切换模式控制第一串口信号通道在被测设备端与仿真设备端、被测设备端与其他实物设备端之间通断；仿真设备端产生的第二串口类信号发送至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制仿真设备端与被测设备端之间第二串口类信号通道的通断；仿真设备端发出的第三非总线串口类信号传输至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制该第三非总线串口类信号通道在仿真设备端与被测设备端之间的通断；其他实物设备端产生的第四串口类信号发送至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制其他实物设备端与被测设备端、其他实物设备端与仿真设备端之间第四串口类信号通道的通断；其他实物设备端发出的第五非总线串口类信号传输至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制第五非总线串口类信号通道在其他实物设备端与被测设备端之间的通断；被测设备端发出的第六非总线串口类信号传输至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制第六非总线串口类信号通道在机载设备端与仿真设备端、机载设备端与其他实物设备端之间的通断；所述串口类信号通道的信号切换模式包括仿真模式、指令在环模式、实物在环模式和实物模式；所述非总线串口类信号通道的信号切换模式包括仿真模式、指令在环模式和实物模式。
[0007]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述信号切换单元根据接收到的切换模式控制第一串口信号通道在被测设备端与仿真设备端、被测设备端与其他实物设备端之间通断的过程包括：若第一串口信号通道的切换模式为仿真，则被测设备端与仿真设备端连通，被测设备端与其他实物设备端断开，将被测设备发出的串口信号发送至仿真设备端；若第一串口信号通道的切换模式为指令在环，则被测设备端与仿真设备端连通，被测设备端与其他实物设备端连通，将被测设备发出的串口信号同时发送至仿真设备端和其他实物设备端；若第一串口信号通道的切换模式为实物在环或实物，则被测设备端与仿真设备端断开，被测设备端与其他实物设备端连通，将被测设备发出的串口信号发送至其他实物设备端。
[0008]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述信号切换单元根据接收的切换控制模式控制仿真设备端与被测设备端之间第二串口类信号通道的通断的过程包括：若第二串口类信号通道的切换模式为仿真、指令在环或实物在环，则仿真设备端与被测设备端连通，将仿真测试设备产生的串口信号发送至被测设备端；若第二串口类信号通道的切换模式为实物，则仿真设备端与被测设备端断开。
[0009]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述信号切换单元根据接收的切换控制模式控制该第三非总线串口类信号通道在仿真设备端与被测设备端之间的通断的过程包括：若第三非总线串口类信号通道模式设置为仿真，则仿真设备端与被测设备端连
通，将仿真设备端产生的该信号传输给被测设备；若第三非总线串口类信号通道模式设置为实物，则仿真设备端与被测设备端断开。
[0010]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述信号切换单元根据接收的切换控制模式控制其他实物设备端与被测设备端、其他实物设备端与仿真设备端之间第四串口类信号通道的通断的过程包括：若第四串口类信号通道的切换模式为仿真或指令在环，则其他实物设备端与被测设备端、仿真设备端该信号通道均断开；若第四串口类信号通道的切换模式为实物在环，则其他实物设备端与仿真设备端连通，其他实物设备端与被测设备端断开，此时将其他实物设备端产生的串口信号传输至仿真设备端；若第四串口类信号通道的切换模式为实物，则其他实物设备端与仿真设备端断开，其他实物设备端与被测设备端连通，此时将其他实物设备端产生的串口信号传输至被测设备端。
[0011]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述信号切换单元根据接收的切换控制模式控制第五非总线串口类信号通道在其他实物设备端与被测设备端之间的通断的过程包括：若第五非总线串口类信号通道模式设置为仿真，则其他实物设备端与被测设备端断开；若第五非总线串口类信号通道模式设置为仿真，则其他实物设备端与被测设备端断开，将其他实物设备产生的该信号传输至被测设备。
[0012]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述信号切换单元根据接收的切换控制模式控制第六非总线串口类信号通道在机载设备端与仿真设备端、机载设备端与其他实物设备端之间的通断的过程包括：若第六非总线串口类信号通道模式设置为仿真，则被测设备端与仿真设备端连通，机载设备端与其他实物设备端断开，将被测设备端产生的该信号传输至仿真设备端；若第六非总线串口类信号通道模式设置为指令在环，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法，基于仿真测试设备信号切换系统，系统包括信号切换单元和切换控制软件，信号切换单元和切换控制软件通过以太网/串口连接，信号切换单元分别连接有仿真设备端、被测设备端和其他实物设备端，其特征在于，包括：被测设备端产生的第一串口类信号传输至信号切换单元，信号切换单元根据接收到的切换模式控制第一串口信号通道在被测设备端与仿真设备端、被测设备端与其他实物设备端之间通断；仿真设备端产生的第二串口类信号发送至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制仿真设备端与被测设备端之间第二串口类信号通道的通断；仿真设备端发出的第三非总线串口类信号传输至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制该第三非总线串口类信号通道在仿真设备端与被测设备端之间的通断；其他实物设备端产生的第四串口类信号发送至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制其他实物设备端与被测设备端、其他实物设备端与仿真设备端之间第四串口类信号通道的通断；其他实物设备端发出的第五非总线串口类信号传输至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制第五非总线串口类信号通道在其他实物设备端与被测设备端之间的通断；被测设备端发出的第六非总线串口类信号传输至信号切换单元，信号切换单元根据接收的切换控制模式控制第六非总线串口类信号通道在机载设备端与仿真设备端、机载设备端与其他实物设备端之间的通断；所述串口类信号通道的信号切换模式包括仿真模式、指令在环模式、实物在环模式和实物模式；所述非总线串口类信号通道的信号切换模式包括仿真模式、指令在环模式和实物模式。2.根据权利要求1所述的一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法，其特征在于，所述信号切换单元根据接收到的切换模式控制第一串口信号通道在被测设备端与仿真设备端、被测设备端与其他实物设备端之间通断的过程包括：若第一串口信号通道的切换模式为仿真，则被测设备端与仿真设备端连通，被测设备端与其他实物设备端断开，将被测设备发出的串口信号发送至仿真设备端；若第一串口信号通道的切换模式为指令在环，则被测设备端与仿真设备端连通，被测设备端与其他实物设备端连通，将被测设备发出的串口信号同时发送至仿真设备端和其他实物设备端；若第一串口信号通道的切换模式为实物在环或实物，则被测设备端与仿真设备端断开，被测设备端与其他实物设备端连通，将被测设备发出的串口信号发送至其他实物设备端。3.根据权利要求1所述的一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法，其特征在于，所述信号切换单元根据接收的切换控制模式控制仿真设备端与被测设备端之间第二串口类信号通道的通断的过程包括：
若第二串口类信号通道的切换模式为仿真、指令在环或实物在环，则仿真设备端与被测设备端连通，将仿真测试设备产生的串口信号发送至被测设备端；若第二串口类信号通道的切换模式为实物，则仿真设备端与被测设备端断开。4.根据权利要求1所述的一种仿真测试设备信号切换系统的设计与实现方法，其特征在于，所述信号切换单元根据接收的切换控制模式控制该第三非总线串...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭佳，余长贵，遆好建，杨洋，陆凡，黄捷，
申请(专利权)人：成都飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：