【摘要】：伺服彈性試驗(yàn)是飛機(jī)試飛前必須進(jìn)行的試驗(yàn)。本文根據(jù)伺服彈性試驗(yàn)的原理,分析了仿真試驗(yàn)的必要性。在搭建分布式伺服彈性試驗(yàn)仿真系統(tǒng)過(guò)程中,重點(diǎn)解決了分布式系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)通信問(wèn)題,主要研究?jī)?nèi)容如下:研究伺服彈性試驗(yàn)的試驗(yàn)原理。根據(jù)試驗(yàn)原理介紹分布式試驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),對(duì)仿真試驗(yàn)系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)做了分析。對(duì)比幾種常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)通信模型,采用基于發(fā)布訂閱的數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)(DDS)提供給應(yīng)用層一個(gè)發(fā)布訂閱的通信關(guān)系。降低了通信節(jié)點(diǎn)之間的耦合性,提高了系統(tǒng)本身的可擴(kuò)展性。研究分布式系統(tǒng)發(fā)布訂閱網(wǎng)絡(luò)通信。對(duì)數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)相關(guān)理論進(jìn)行研究,包括傳輸層機(jī)制和通信可靠性等方面。設(shè)計(jì)仿真試驗(yàn)系統(tǒng)的虛擬總線模塊。提供給應(yīng)用層節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口。為了對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行監(jiān)控和分析,在虛擬總線數(shù)據(jù)包進(jìn)行時(shí)間記錄。對(duì)多源數(shù)據(jù)接收處理的方式進(jìn)行了分析,介紹了權(quán)重和分區(qū)兩種處理方式,采用域內(nèi)分區(qū)的方式在同一個(gè)數(shù)據(jù)主題下實(shí)現(xiàn)分區(qū)發(fā)布訂閱,使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定簡(jiǎn)單地從閉環(huán)仿真到開(kāi)環(huán)試驗(yàn),最后再切換到閉環(huán)。針對(duì)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)處理數(shù)據(jù)機(jī)制的不同,設(shè)計(jì)了各個(gè)節(jié)點(diǎn)的發(fā)送時(shí)序,以及數(shù)據(jù)時(shí)序流監(jiān)控模塊。對(duì)數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)的應(yīng)用不足進(jìn)行了分析。研究分布式系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)間的時(shí)鐘同步。對(duì)用到的同步消息機(jī)制進(jìn)行了介紹,為了避免時(shí)鐘校正的時(shí)候頻繁對(duì)節(jié)點(diǎn)本地時(shí)鐘進(jìn)行修改,采用了推進(jìn)計(jì)時(shí)機(jī)制的虛擬時(shí)鐘模型。在脫離硬件時(shí)鐘的條件下對(duì)PTP時(shí)鐘同步模型進(jìn)行了改進(jìn)并實(shí)現(xiàn),將同步過(guò)程劃分為零點(diǎn)對(duì)時(shí)和周期性校時(shí)。在保證精度的同時(shí),降低了同步的消耗。采用OMNET++仿真工具對(duì)搭建仿真環(huán)境,對(duì)算法進(jìn)行仿真,并將同步性能進(jìn)行對(duì)比。將時(shí)鐘模型部署到多節(jié)點(diǎn)物理環(huán)境中,對(duì)同步的精度進(jìn)行實(shí)際測(cè)試。本設(shè)計(jì)在搭建伺服彈性試驗(yàn)分布式仿真系統(tǒng)過(guò)程中,對(duì)分布式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信問(wèn)題進(jìn)行了研究。根據(jù)試驗(yàn)系統(tǒng)的具體要求進(jìn)行了工程應(yīng)用型設(shè)計(jì),提高了系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的靈活性。對(duì)分布式系統(tǒng)時(shí)鐘同步機(jī)制進(jìn)行了設(shè)計(jì),滿足試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)同步精度的要求。
【圖文】：

作動(dòng)器（Actuator）機(jī)身（Airframe）傳感器（Sensor）飛控計(jì)算機(jī)（FLCC）舵面偏轉(zhuǎn)信號(hào)圖 2-3 伺服彈性試驗(yàn)原理了使試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加全面和合理，在進(jìn)行伺服彈性試驗(yàn)時(shí)，需要針對(duì)飛機(jī)可多種不同狀態(tài)設(shè)計(jì)不同的試驗(yàn)構(gòu)型，主要包括[43]起飛著陸狀態(tài)和空中飛圖 2-4 為飛機(jī)在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)機(jī)體的支撐狀態(tài)[44]。

Count、SerializedData, and ParameterList 等等。圖 3-9 RTPS 消息抓包分析對(duì) RTPS 協(xié)議數(shù)據(jù)包進(jìn)行抓包分析。圖 3-9 中顯示該數(shù)據(jù)包中包含了Timestamp 和 SerializedData 兩種類(lèi)型的子消息。3.2 試驗(yàn)系統(tǒng)的多源數(shù)據(jù)選擇解決方案當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)接收者可能會(huì)接收多個(gè)數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)時(shí)，，這些數(shù)據(jù)源里面可能很多數(shù)據(jù)都是冗余的，也就是數(shù)據(jù)接收者可能只需要一個(gè)主要的數(shù)據(jù)源發(fā)送的數(shù)據(jù)，針對(duì)這個(gè)現(xiàn)實(shí)需求，RTI DDS 提供了 Ownership 策略來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。3.2.1 Ownership 策略O(shè)wnership 是一種 QoS 策略，用于指定 DR 是否接收由多個(gè) DW 發(fā)送的主題實(shí)例的數(shù)據(jù)。Ownership 配置主要提供了兩個(gè)策略: Shared：當(dāng)所有權(quán)設(shè)置為共享，并且主題的多個(gè) DW 發(fā)布同一個(gè)實(shí)例的值時(shí)，所有的更新都被交付給訂閱 DR。因此，實(shí)際上沒(méi)有 Instance Owner
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：V216

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2658343