張芹芹

通用格式格柵替換軟件的設(shè)計

張芹芹

張芹芹 劉升護

中國飛行試驗研究院

張芹芹，女，工程師，主要從事飛行試驗軟件開發(fā)和數(shù)據(jù)處理工作。劉升護，男，助理工程師，主要從事飛行試驗軟件開發(fā)和數(shù)據(jù)處理工作。

校準曲線錄入是數(shù)據(jù)處理工作中一項簡單、重復性的工作，占去數(shù)據(jù)處理人員的大部分數(shù)據(jù)處理準備時間。現(xiàn)階段飛行試驗任務繁重，且各型號時間緊迫。機載人員修改格柵后立即安排聯(lián)試，繼而檢飛。提高工作效率就成為一項迫切需要解決的問題。本軟件主要供使用“PCM數(shù)據(jù)事后預處理軟件”作預處理的數(shù)據(jù)處理人員修改帶頭中加裝等參數(shù)的校線信息。目前，該軟件的正確性已在多個型號的試飛中得到驗證。

引言

格式格柵替換軟件是為方便用戶更換新舊格柵設(shè)計的。當經(jīng)過一段時間，本課題的格式格柵信息進行更換后，舊帶頭文件中的校線等依然有效，用戶可以先使用導入功能生成新的帶頭文件，然后使用本軟件將舊帶頭中的校線加入到新帶頭文件中。

基本術(shù)語

長周：又叫長幀。是PCM數(shù)據(jù)采集的基本單位，每個長周由若干個短周組成。

短周：又叫短幀。是組成長周的基本單位。

長周數(shù)/s：它是位速率的另外一種表示方法。長周數(shù)/s=位速率/（短周中字數(shù)*短周數(shù)*字長）；

識別字：為了標記每個短周，在每個短周中的某個位置安排一個表示該短周序號的字，其值一般由0開始到長周中短周數(shù)減1結(jié)束。其值一般也不是占滿整個字，而是從該字的某個為開始，占幾個有效位。

幀號：該參數(shù)在長周中第一次出現(xiàn)的短周序號。

字號：該參數(shù)在長周中第一次出現(xiàn)的序號。

長周采樣率：該參數(shù)在一個長周中出現(xiàn)的次數(shù)。

軟件設(shè)計原理及實現(xiàn)方法

軟件設(shè)計原理

帶頭文件是“PCM數(shù)據(jù)事后預處理軟件”存儲格式格柵信息及取位、高低字合并、物理量轉(zhuǎn)換信息的文件?！癙CM數(shù)據(jù)事后預處理軟件”提供手動錄入校線數(shù)據(jù)的界面，錄入后點擊保存更新帶頭。本軟件以現(xiàn)有的帶頭格式為基準，把校線數(shù)據(jù)直接寫入帶頭文件。打開新帶頭文件，將每個參數(shù)的信息保存在參數(shù)結(jié)構(gòu)體數(shù)組中。打開原始帶頭讀取參數(shù)信息，用原始帶頭中參數(shù)名與結(jié)構(gòu)體中存在的多個參數(shù)比較，一致則修改此參數(shù)帶頭中的描述校線的信息。不一致則將舊帶頭中的參數(shù)信息直接添加到新帶頭中，直到原始帶頭文件結(jié)束。

軟件實現(xiàn)方法

格式格柵包括以下信息：長周中的短周數(shù)；短周中的字數(shù)；PCM數(shù)據(jù)流的位速率（或者叫每秒鐘傳輸?shù)拈L周數(shù)）；同步字；識別字；參數(shù)名稱；短周號；字號；長周采樣率；

文中將參數(shù)結(jié)構(gòu)體定義如下：

struct parastruct

｛

char name；

int wordlength；

int kind；

int bit_start；

int bit_len；

int fID ；

int wID；

int cyl；

int PonintNum；

int cod；

double phy；

｝。

參數(shù)說明：name：參數(shù)名；wordlength：字長；kind：校準類型；bit_start：取位時的起始位；bit_len：取位時的長度；fID：短周號；wID：字號；cyl：長周采樣率；PonintNum：校線點數(shù)；cod：碼值；phy：物理量。

由于新型飛機各類總線和加裝測試參數(shù)多，軟件設(shè)計時如果為參數(shù)結(jié)構(gòu)體數(shù)組固定分配長度會占用過多內(nèi)存空間，并且軟件擴展性不好，因此采用指針的方法為參數(shù)結(jié)構(gòu)體數(shù)組動態(tài)分配內(nèi)存，很好的解決了這一問題。軟件部分代碼實現(xiàn)如圖1所示。

圖1 軟件部分代碼實現(xiàn)

軟件流程圖

軟件中設(shè)置了一個挑勾項“不需要替換點對類型的參數(shù)”，由于同一型號不同飛機的總線參數(shù)信息命名規(guī)則一致，飛行準備時可以直接運用此軟件將不同飛機的格柵進行替換，在很大程度上提高了飛行準備的效率。

默認情況下該軟件的功能主要用于替換同一架飛機的校線信息，程序流程如圖2所示。

圖2 軟件流程圖

軟件界面設(shè)計

首先在“原始帶頭”選擇需要處理的原始帶頭文件，在“新帶頭”選擇生成文件的路徑及保存文件的名字，如果不需替換點對類型的參數(shù)則在“不需要替換點對類型的參數(shù)”處挑勾，點擊“替換”。在替換狀態(tài)欄顯示當前參數(shù)的替換信息，全部參數(shù)替換完成則彈出對話框“替換完畢”提示處理完成。

圖3 軟件界面

軟件特點

1）通用性強

本軟件可以對所有由“PCM數(shù)據(jù)事后預處理軟件”生成的帶頭文件進行校線的替換工作。

2）效率高

鑒于同一型號飛機的總線參數(shù)ICD一樣，目前機載編程越來越標準化，總線參數(shù)命名規(guī)則一致，因此首次進行數(shù)據(jù)處理準備時可在“不需要替換點對類型的參數(shù)”處挑勾，將同型號不同架次的飛機的校線信息直接進行替換；當經(jīng)過一段時間，本課題的格式格柵信息進行更換后，但舊帶頭文件中的校線等信息依然有效，可以采用本軟件將舊帶頭中的參數(shù)校線信息替換到新帶頭中，這樣在數(shù)據(jù)處理準備階段大大提高了工作效率。

3）準確性高

人工錄入過程中難免會出現(xiàn)人為差錯，影響后期的數(shù)據(jù)處理結(jié)果。而用軟件實現(xiàn)就完全避免這些錯誤，提高了準確性。

結(jié)束語

本軟件主要供使用“PCM數(shù)據(jù)事后預處理軟件”作預處理的數(shù)據(jù)處理人員修改帶頭中加裝等參數(shù)的校線信息。該軟件能夠?qū)崿F(xiàn)快速準確替換功能，極大地解放了人力，提高了數(shù)據(jù)處理準備效率。充分發(fā)揮計算機的優(yōu)勢。已成功應用到某幾個型號的數(shù)據(jù)處理任務中，極大地提高了型號試飛數(shù)據(jù)處理的準備效率。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.02.032