CN103377548A - 基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试*** - Google Patents

基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试*** Download PDF

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王蕾蕾
赵红慧
马晓东
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Abstract

本发明涉及一种基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***，该综合测试***包括测试主机和多个弹载被测单元，所述测试主机和多个弹载被测单元之间通过无线通讯连接。本发明基于Zigbee协议在测试主机和弹载被测单元之间建立通信，大幅提高了导弹测试环节的工作效率。

Description

基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***
技术领域
本发明涉及导弹综合测试***，特别是涉及基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***。
背景技术
导弹测控技术的发展是随着科学技术的进步而不断发展的。导弹测控技术在五十年代末由手动测试时期进入到了自动测试时期，自动测试又经历了三代：第一代自动测试***是采用程序控制器完成对各种测试设备的操作控制；第二代自动测试***由计算机代替了程序控制器来完成测试任务；第三代自动测试***采用了先进的软、硬件技术，在测试结构和测试性能上均有了很大的提高，形成了功能完善的计算机测控***。随着导弹测试、发射、指挥“三位一体化”工作模式的出现，远程通信技术也开始与它有了联系，尤其以计算机网络为基础的分布式结构测试***在80年代发展得最快，它对测控***的结构产生了巨大的影响，致使导弹测控***结构向着分布式***结构发展。也即是导弹武器***的***自动测控***结构。
导弹综合测试***用于检查导弹弹上设备、元组件性能及其电气***工作状况。通常配置在导弹发射阵地、导弹技术阵地或专用车上，是导弹地面设备的组成部分。它包括导弹制导控制***、推进***、导引头弹头***、电源配电***和安全自毁***等的测试设备。随着微电子技术、计算机技术的发展，导弹测试设备向着模块化、小型化、通用化、智能化的方向发展。目前，导弹的测试***的信号网络是通过电缆传输到中央处理单元，由于电缆本身带来的体积、重量大，安装调试复杂等缺点急需改进，因此，需要一种新的以计算机网络为基础的分布式结构测控***。
发明内容
针对以上现有技术的不足，本发明提供一种基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***，大幅提高了导弹测试环节的工作效率。
本发明的技术方案如下：
基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***包括测试主机和多个弹载被测单元，所述测试主机和多个弹载被测单元之间通过无线通讯连接。
所述测试主机包括：
测量***，用于对被测对象进行测量的单元；
信号激励***，用于产生激励信号，发出模拟信号；
数字量监控***，用于对测试返回的数字量进行监控；
计算机控制***，用于对整个测试***的计算机进行控制；
监视显示***，用于对测量***进行监视的单元；远程故障诊断***，通过网络传输到远程进行故障诊断；
事后数据处理***，对数据进行存储和后续处理单元。
所述测量***还包括用于发射和接收信号的第一无线模块。
所述多个弹载被测单元包括用于发射和接收信号的第二无线模块。
所述测量***的第一无线模块与弹载被测单元的第二无线模块之间，以及多个弹载被测单元的第二无线模块之间均建立连接关系，采用Zibbee无线通信进行连接。
本发明的优点:
1 避免了使用电缆进行信号传输,缩短测试时连接电缆的时间。
2 减轻电缆部分的重量。
3 每个网络节点可以独立检测,网络化、智能化,易于管理。
4 矩阵网连接方式中，其中一个节点出问题不影响其它节点测试，安全快捷。
附图说明
图1：传统导弹测试***有线传输结构；
图2：本发明弹载信号无线传输结构原理图；
图3：本发明测试主机***具体实施例组成框图；
图4：Zigbee协议体系结构；
图5：矩阵状网连接拓扑结构。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明。图1是传统的导弹测试***有线传输结构，传统的测试***中采用的是测试主机通过电缆与弹上计算机，弹载信号进行通信，通信协议采用485通信。并且传统的测试***中的测试主机通过电缆线连接各个测试设备,一方面每次测试时连接电缆要花费时间,另外电缆的体积重量都限制测试设备的小型化.同时,电缆与主机的接口接触不良也经常引起测试故障。
图2是本发明弹载信号无线传输结构原理图，本发明基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***包括测试主机、无线发射接收模块和弹载信号，所述测试主机和弹载信号之间通过无线发射接收模块连接。所述无线发射接收模块为ZibBee网络数传模块。测试主机通过无线收发模块与弹载计算机和弹载信号进行通信，通信协议采用ZigBee协议。
Zigbee***是一个无线数传网络平台，每一个Zigbee网络数传模块在整个网络范围内，可以进行相互通信；每个网络节点间的距离可以从标准的75米，到扩展后的几百米，甚至几公里；另外整个Zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。
每一个Zigbee网络节点（FFD）可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点（RFD）进行无线连接。
图3为本发明测试主机***具体实施例组成框图，所述基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***中的测试主机包括：测量***，对被测对象进行测量的单元。信号激励***，产生激励信号，发出模拟信号。数字量监控***，对测试返回的数字量进行监控。计算机控制***，对整个测试***的计算机进行控制。监视显示***，对测试部分进行监视的单元。远程故障诊断***，通过网络传输到远程进行故障诊断。事后数据处理***，对数据进行存储和后续处理单元。
导弹综合测试***具有以下特点：
（1）***的基本结构适合采用纵向层次式结构，即采用以前端分散的直接测试控制级与上层的监控管理级相结合的多微机层次式***结构。
（2）主机用以执行对弹的具体测试任务，并采用模块化的结构形式。
（3）主机责对前面的监控和调度管理工作。该层计算机还应具有连接各种通用外部设备的接口。
（4）信号的通信传输，主要在层次之间进行，即以纵向递层传输的方式为主，而层内横向数据传输量一般较少。为了便于实现指挥、控制、通信、信息一体化，以及数据的灵活调度和资源共享。
如图4为Zigbee协议体系结构，所设计的ZigBee协议标准采用分层结构，每一层为上层提供一系列特殊的服务：数据实体提供数据传输服务；管理实体则提供所有其他的服务。所有的服务实体都通过服务接人点SAP为上层提供接口，每个SAP都支持一定数量的服务原语来实现所需的功能。ZigBee标准的分层架构是在OSI七层模型的基础上根据实际需要定义。
如图5为矩阵状网连接拓扑结构，矩阵网是由一个ZigBee协调器（即主机上的无线模块）和一个或多个ZigBee终端节点（被测单元上的无线模块）组成的，并且，每相邻两个ZigBee终端节点也是互相连接的。ZigBee协调器是FFD，它位于网络的中心，负责发起建立和维护整个网络，其它的节点（终端节点）一般为RFD，也可以为FFD，它们分布在ZigBee协调器的覆盖范围内，直接与ZigBee协调器进行通信。星形网的控制和同步都比较简单，通常用于节点数量较少的场合。矩阵状网连接拓扑结构，的最大优点是结构简单，无需其他路由信息，一切数据包均通过ZigBee协调器。
网络协调器要为网络选择一个唯一的标识符，所有该星型网络中的设备都是用这个标识符来规定自己的属主关系。不同星型网络之间的设备通过设置专门的网关完成相互通信。选择一个标识符后，网络协调器就允许其他设备加入自己的网络，并为这些设备转发数据分组。星型网络中的两个设备如果需要互相通信，都是先把各自的数据包发送给网络协调器，然后由网络协调器转发给对方。通过以上方式，可以有效实现导弹的多路测试信号无线传输。
下面以弹载被测单元中的被测电流模块和被测电压模块为例来说明，测试***中的测试主机通过主机上的无线模块（即Zigbee协调器）发出测试电流命令和测试电压命令，被测电流模块和被测电压模块分别接收到测试指令，将此时测量的电流值和电压值通过无线模块（ZigBee终端节点）发射出来，同时两个模块之间也进行一次通信，互相完成一次测试记录。之后，主机无线模块接收到电流值和电压值，返回主机记录和存储及现实等。

Claims (5)

1.基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***，其特征在于，所述综合测试***包括测试主机和多个弹载被测单元，所述测试主机和多个弹载被测单元之间通过无线通讯连接。
2.根据权利要求1所述的基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***，其特征在于，所述测试主机包括：
测量***，用于对被测对象进行测量的单元；
信号激励***，用于产生激励信号，发出模拟信号；
数字量监控***，用于对测试返回的数字量进行监控；
计算机控制***，用于对整个测试***的计算机进行控制；
监视显示***，用于对测量***进行监视的单元；远程故障诊断***，通过网络传输到远程进行故障诊断；
事后数据处理***，对数据进行存储和后续处理单元。
3.根据权利要求2所述的基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***，其特征在于，所述测量***还包括用于发射和接收信号的第一无线模块。
4.根据权利要求3所述的基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***，其特征在于，所述多个弹载被测单元包括用于发射和接收信号的第二无线模块。
5.根据权利要求4所述的基于Zigbee技术的无线传输网络导弹综合测试***，其特征在于，所述测量***的第一无线模块与弹载被测单元的第二无线模块之间，以及多个弹载被测单元的第二无线模块之间均建立连接关系，采用Zibbee无线通信进行连接。
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