[发明专利]机载防撞系统测试仪及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及信号处理领域，尤其涉及一种机载防撞系统测试仪及测试方法。

背景技术

机载防撞设备，可安装于民航飞机、军用运输机、轰炸机及特种飞机平台，主要用于防止空中危险接近和碰撞事故发生，为飞机的飞行安全提供保护。

目前对机载防撞设备内场检测仪的研制，可采用分立仪器方式和虚拟仪器方式。传统的分立仪器方式，即将所有的分立组件放置在同一个机箱中，通过GPIB（General-Purpose Interface Bus通用接口总线）、USB或LAN局域网来实现对测试的控制。但这些专用测试仪器是作为分立器件设计的，其主要设计目的并不是集成为系统使用，且就仪器本身而言，其软件处理和用户界面都是固定的，仅当厂商选择更新时才可以被更新，而且如何更新也取决于厂商的选择，因此，用户不可能通过这些仪器进行其功能列表未囊括的测量。

针对传统分立仪器系统的不足，可以采用一种由软件定义的虚拟仪器系统，使得用户可以直接访问硬件上的原始数据，以便定义用户自己的测量和用户界面。通过这种软件定义方式，用户可以进行定制的测量，根据新诞生的标准进行测量，或者根据需求变化调整系统（例如增加仪器、通道或测量）。由于虚拟仪器系统具有更低的成本与更小的尺寸、更大的吞吐量、更高的灵活性与更长的生命周期，逐渐替代传统的分立仪器系统，成为设备内场检测仪研制的发展趋势。

采用新的技术方式（虚拟仪器系统）研制机载防撞设备内场检测仪，不仅可满足机载防撞设备的测试需求，而且可以最大程度地符合设备研制的“三化”（通用化、系列化、组合化）要求，实现对防撞设备的测试和综合保障。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种机载防撞系统测试仪，包含信号处理模块、测试ACAS（Airborne Collision Avoidance System，机载防撞系统）主机射频模块、测试S模式应答机射频模块、接口分机，所述信号处理模块包括微处理器、FPGA、信号驱动隔离电路、配置芯片、电压转换电路，其中

FPGA分别与微处理器、电压转换电路、配置芯片、信号驱动隔离电路连接；

信号驱动隔离电路与测试ACAS主机射频模块、测试S模式应答机射频模块连接；

接口分机与测试ACAS主机射频模块、测试S模式应答机射频模块连接，。

使用上述机载防撞系统测试仪测试告警功能的方法，包含下列步骤：

1）         微处理器产生模拟告警运动目标信息，并将模拟目标信息下传到编、译码单元;

2）         编、译码单元接收到被测设备询问信号，根据模拟目标信息进行应答;

3）         被测设备接收到应答后探测到模拟目标信息;

被测设备解析模拟告警运动目标信息，当模拟告警运动目标非常接近被测设备时，产生语音告警。

信息处理模块通过控制射频模块0度、90度、180度、270度上的射频信号量来实现模拟目标的方位；

通过时间延迟和电磁波信号传输速度来计算并控制射频模块发射应答信号来模拟目标的距离和距离变化率；

通过时间延迟和高度值来计算模拟告警运动目标的高度变化率；

通过断续震荡来实现模拟告警运动目标的S模式地址；

通过S模式或C模式应答来实现模拟告警运动目标高度值；

模拟运动目标的高度值被设置在让被测设备产生交通告警的高度层，并模拟实现由远飞近被测设备。

一种上述机载防撞系统测试仪测试应答功能的方法，包含下列步骤：

1） 微处理器控制编码单元产生A/C模式或S模式全呼叫询问信号；

2） 被测设备接收询问信号后，产生对应的A/C模式或S模式的应答；

3） 译码单元完成被测设备的应答信息译码；

4） 微处理器根据译码信息计算出对应模式的代码、高度、地址信息上传给上位机。

使用上述机载防撞系统测试接收ADS-B OUT广播信息功能的方法,包含下列步骤：

1）微处理器控制译码单元接收机载防撞系统产生的ADS-B OUT广播信息，并传给微处理器。

2）微处理器将ADS-B OUT广播信息解析转换成十进制数后，将高度、经度、纬度等信息上传给上位机。