基于网络方式通讯的机载防撞系统测试设备及其测试方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于网络方式通讯的机载防撞系统测试设备，包括测试系统集线器、信号测试分机、直流电源组件、工业控制计算机、TCAS测试仪、ATC/DME测试仪，所述测试系统集线器分别与S模式应答机、ACAS主机、天线切换开关、TCAS测试仪、ATC/DME测试仪、工业控制计算机、直流电源组件以及信号测试分机连接，所述TCAS测试仪、ATC/DME测试仪通过交换机与工业控制计算机连接，所述工业控制计算机与直流电源组件连接，所述直流电源组件还与信号测试分机连接。能够实现自动一体化多个待测试设备的自动测试，降低了测试成本和测试人员的工作强度，提高了测试结果的准确性。提高了测试结果的准确性。提高了测试结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于网络方式通讯的机载防撞系统测试设备及其测试方法


[0001]本专利技术涉及机载防撞
，具体涉及一种基于网络方式通讯的机载防撞系统测试设备及其测试方法。

技术介绍

[0002]TCAS机载防撞系统的基本功能是周期地发射询问信号，询问ATCRBS(空中交通管制雷达信标系统)或S模式应答机(可报告高度)并侦听其应答。通过跟踪应答信息可得到高度、高度速率、距离、距离速率、距离加速度与方位，对应答信号进行计算分析，获取潜在的碰撞威胁，向机组人员提供相应的指示(咨询)以保证一定的安全间隔。
[0003]这些数据与当前TCAS灵敏度电平SL(该电平规定了飞机周围的保护程度)决定入侵飞机是否构成威胁。对各个有威胁的飞机进行单独处理以便根据航迹的数据及与其他可产生RA(决断咨询)的TCAS飞机协调的基础上定出最低的安全RA。若TCAS计算机的威胁测试逻辑认为某一附近飞机或可能构成潜在碰撞或近距离会合时，计算机的威胁测试逻辑将决定恰当的垂直机动或垂直机动的限制以保证TCAS飞机的安全间隔。
[0004]TCAS机载防撞系统与机上其他传感器系统通过通用的、专用的总线协议内容进行交互，包括无线电高度表、气压高度表、GPS、中央控制单元等传感器系统；总线架构遵循ARINC429国际标准总线协议；
[0005]本专利技术中的TCAS机载防撞系统属于TCASⅡ系统。其被测设备单元UUT设备包括ACAS收发主机、S模式应答机、天线切换开关等三个主要组件。
[0006]TCAS机载防撞系统UUT设备的测试是整机生产、故障件测试维修必经的流程。目前国内厂家选择的通用测试方式是通过通用仪器、专用仪器搭建，结合专用软件测试用例以及大量手动操作来完成。手动测试方法会导致设备测试成本相对较大；其缺陷是集成度不高、自动化程度低，耗费时间长。
[0007]国内市场上已有的一体化TCAS机载防撞系统自动测试设备基于GPIB互连，测试用例的编码基础是基于ARINC735B国际标准总线协议。基于GPIB总线架构的自动化测试系统的硬件底层依托于TCAS测试仪RGS2000和ATC测试仪ATC1400A、S
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1403DL，上述设备均已停产，售后和维护保障艰难。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的一种基于网络方式通讯的机载防撞系统测试设备及其测试方法解决了在基于专用TCAS测试设备、ATC/DME测试仪基础上，利用网络方式通讯，搭建基于国内自定义协议的测试用例，实现对防撞系统功能性能指标的测试测量的问题。
[0009]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：一种基于网络方式通讯的机载防撞系统测试设备，包括测试系统集线器、信号测试分机、直流电源组件、工业控制计算机、TCAS测试仪、ATC/DME测试仪、S模式应答机、ACAS主机和天线切换开关，所述测试系统集
线器分别与S模式应答机、ACAS主机、天线切换开关、TCAS测试仪、ATC/DME测试仪、工业控制计算机、直流电源组件以及信号测试分机连接，所述TCAS测试仪、ATC/DME测试仪通过交换机与工业控制计算机连接，所述工业控制计算机与直流电源组件连接，所述直流电源组件还与信号测试分机连接，所述TCAS测试仪、ATC/DME测试仪通过无线电通道连接信号测试分机和测试系统集线器，完成输入、输出无线电信号的交联；工业控制计算机完成测试系统集线器和信号测试分机的控制，完成输出信号的判定，并给出测试结果。
[0010]进一步地：所述测试系统集线器的应答机接口、上天线和下天线均与S模式应答机连接，所述测试系统集线器的主机接口、T1～T4接口、B1～B4接口均与ACAS主机连接，所述测试系统集线器的天线切换开关接口与天线切换开关连接，所述测试系统集线器的电源接口与直流电源组件连接，所述测试系统集线器的应答机检测接口和主机检测接口均与信号测试分机连接，所述测试系统集线器的总线口1连接工业控制计算机的总线板1，所述测试系统集线器的总线口2连接工业控制计算机的总线板2，所述测试系统集线器的上天线连接ATC/DME测试仪的假面板1
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TOP，所述测试系统集线器的下天线连接ATC/DME测试仪的假面板1
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BOT，所述测试系统集线器的T1～T4接口连接TCAS测试仪的假面板2
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T1～T4，所述测试系统集线器的B1～B4接口连接TCAS测试仪的假面板2
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B1～B4，所述测试系统集线器的应答机抑制接口连接ATC5000NG，所述测试系统集线器的主机抑制接口连接RGS2000NG；测试集线器完成对UUT被测件的硬件系统接入，并完成S模式应答机射频通道阻抗匹配的检测。
[0011]进一步地：所述信号测试分机的应答机加载接口连接S模式应答机前面板加载插座，所述信号测试分机的主机监视接口连接ACAS主机前面板加载插座，所述信号测试分机的主机防撞串口连接ACAS主机前面板加载插座，所述信号测试分机的电源接口连接直流电源组件，所述信号测试分机的应答机测试接口和主机测试接口均连接测试系统集线器，信号测试分机是UUT工作状态监测的测试连接适配器；提供S模式应答机、ACAS主机工作状态所需的离散信号、关键信号、电源电压的测试接口。
[0012]进一步地：所述工业控制计算机基于千兆以太网底层利用TCP通讯协议完成与S模式应答机测试429板卡、ACAS主机测试429板卡、测试信号源的数据交互；提供与测试仪的通讯接口、与一体化鼠标键盘显示器的接口以及测试软件的驻留平台，测试软件为防撞系统测试控制软件。
[0013]进一步地：所述直流电源组件的GPIB接口与工业控制计算机连接，所述直流电源组件的220V接口与220V市电连接，所述直流电源组件的28V电源输出接口与信号测试分机和测试系统集线器连接；完成交流转换直流的功能，能够通过测试软件控制遥控信号打开或关闭被测设备工作电压+28V。
[0014]一种基于网络方式通讯的机载防撞系统测试方法，包括以下步骤：
[0015]S1、顶层函数启动时首先调用数据库表，读取直流电源组件、TCAS测试仪、ATC/DME测试仪、信号测试分机组件参数，执行通讯测试，确保支持测试的底层标准设备基础数据完备性；
[0016]S2、顶层函数调用工控计算机内的429通讯模块、GPIB通讯模块、网络通讯模块、信号测试分机和工控计算机内的RS232通讯模块仪器驱动接口封装，确保针对S模式应答机、ACAS主机和天线切换开关的通讯测试协议支持；
[0017]S3、顶层函数调用数据库各UUT测试项、测试判据信息，确保S模式应答机、ACAS主
机和天线切换开关测试界面测试选项、合格判据信息人机交互功能生成；
[0018]S4、顶层函数调用测试用例生成模块，确保测试用例生成模块按照指定测试项开展S模式应答机、ACAS主机和天线切换开关测试，完成测试交互数据实时交互，提供测试判定和合格结论；
[0019]S5、顶层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于网络方式通讯的机载防撞系统测试设备，其特征在于，包括测试系统集线器、信号测试分机、直流电源组件、工业控制计算机、TCAS测试仪、ATC/DME测试仪，所述测试系统集线器分别与S模式应答机、ACAS主机、天线切换开关、TCAS测试仪、ATC/DME测试仪、工业控制计算机、直流电源组件以及信号测试分机连接，所述TCAS测试仪、ATC/DME测试仪通过交换机与工业控制计算机连接，所述工业控制计算机与直流电源组件连接，所述直流电源组件还与信号测试分机连接，所述TCAS测试仪、ATC/DME测试仪通过无线电通道连接信号测试分机和测试系统集线器，完成输入、输出无线电信号的交联；工业控制计算机完成测试系统集线器和信号测试分机的控制，完成输出信号的判定，并给出测试结果。2.根据权利要求1所述的基于网络方式通讯的机载防撞系统测试设备，其特征在于，所述测试系统集线器的应答机接口、上天线和下天线均与S模式应答机连接，所述测试系统集线器的主机接口、T1～T4接口、B1～B4接口均与ACAS主机连接，所述测试系统集线器的天线切换开关接口与天线切换开关连接，所述测试系统集线器的电源接口与直流电源组件连接，所述测试系统集线器的应答机检测接口和主机检测接口均与信号测试分机连接，所述测试系统集线器的总线口1连接工业控制计算机的总线板1，所述测试系统集线器的总线口2连接工业控制计算机的总线板2，所述测试系统集线器的上天线连接ATC/DME测试仪的假面板1
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TOP，所述测试系统集线器的下天线连接ATC/DME测试仪的假面板1
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BOT，所述测试系统集线器的T1～T4接口连接TCAS测试仪的假面板2
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T1～T4，所述测试系统集线器的B1～B4接口连接TCAS测试仪的假面板2
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B1～B4，所述测试系统集线器的应答机抑制接口连接ATC5000NG，所述测试系统集线器的主机抑制接口连接RGS2000NG；测试集线器完成对UUT被测件的硬件系统接入，并完成S模式应答机射频通道阻抗匹配的检测。3.根据权利要求1所述的基于网络方式通讯的机载防撞系统测试设备，其特征在于，所述信号测试分机的应答机加载接口连接S模式应答机前面板加...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄浪涛，石金鑫，刘嘉，强柳，
申请(专利权)人：四川九洲空管科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：