高尚文,祖家奎,陶德臣

(南京航空航天大学 自动化学院,南京 211106)

在无人机系统的研制过程中,系统综合检测与仿真是两个重要环节.无人机系统主要由飞行控制系统、传感器系统、动力系统、执行机构、通信链路等组成,系统综合检测既包括对各分系统的测试,同时对整机系统也要进行考量.通过测试,可以及时发现机载设备存在的问题,为无人机正常飞行提供安全保证.仿真将部分机载设备接入仿真环境,通过一系列飞行科目的模拟,可以验证飞行控制律、控制逻辑,数据链路通信状态以及设备稳定性.仿真能够更真实的测试无人机系统的性能,对于提高飞控系统的设计效率、降低设计过程中可能出现的风险,发挥着重要作用[1].

在通常的研制过程中,综合检测系统与仿真系统往往作为两个独立系统,实际上两个系统在硬件资源上有很高的重复性,独立开来不仅造成资源的浪费,使用时也不太方便.本文所设计的系统充分考虑了综合检测和仿真两大功能需求:重新进行硬件资源设计,通过软件程序实现相应功能,满足综合检测和仿真的要求.

本文首先确定综合检测与仿真两大功能的共性需求,提出系统整体设计方案.接着从硬件、系统通信协议和软件3 个方面详细介绍系统的设计,最后搭建应用环境进行验证.

1 系统研制方案

1.1 技术需求与指标

考虑综合检测和仿真的实际需要,其共性的需求如下[2–4]:

1)系统的软硬件应采……