ACRA 公司于2008年4月15-17日在德国慕尼黑举行的航空测试展和欧洲遥测年会期间,展示了网络化机载数据采集系统,其原理框图如下:
整个系统由以下设备组成:
- 两台KAM-500机箱:1# 和2#
- 两块KAD/BCU/105系统采编模块,支持1588网络时钟同步协议,且能用以太网实时发送测量数据
- 两块KAD/ADC/105差分电压采集模块,分别被放置在1#和2# 机箱内
- 一块KAD/ENC/106 PCM输出模块,放置在1#机箱内,用于汇总该机箱的数据,用PCM流发送出去,供遥测、监控或记录
- 一台1588网络交换机
- 一台内置GPS接收机的IEEE1588 主控时钟发生器
- 一台信号发生器
- 一台示波器
- 台式PC机+ GTS/DEC/003+ GSWorks遥测软件:实时监视PCM数据流
- 笔记本电脑+GSX-500 软件:实时监视KAM-500通过网口发送的测试数据
如下所示:
KAM-500 机箱及信号接线如下所示:
系统的主时钟来自一台内置GPS接收的1588时钟发生器,它与两台机箱内的BCU/105 模块被一同连接到1588 网络交换机上,以实现整个系统的授时和时间同步。
模拟信号源发送的两路正弦波信号同时被两个机箱中的KAD/ADC/105 模块采集,经由1#机箱内部的KAD/END/106 模块编码形成PCM数据流,经预调制滤波后发送到数据监控终端。
该终端内插GTS/DEC/003解调卡,它接收调制后的PCM信号(类似于遥测接收机输出的基带信号),对其进行解调、位同步和帧同步,测试数据最终由GSWorks 软件以曲线、表头、码值、三维图形等多种方式实时显示(如下图)
BCU/105 也同时通过以太网输出测试数据,对这些数据的监视由另一台连接在网络交换机上的笔记本电脑和GSX-500 软件来完成,显示结果如下图:
使用一台示波器监视两个BCU/105送出的帧同步信号,发现两台机箱的同步精度优于300ns (如下图)
传统的基于PCM的机载测试系统正在向新一代的基于以太网的系统过渡,这是飞行试验领域不可逆转的趋势。ACRA公司无疑是走在这个潮流最前列的公司之一,本次所展示的系统包含了1588网络同步协议、可编程预调制滤波器、新一代数字式位帧同步器、视频与数据混合后的数据流的实时软件解码、网络化的遥测监控软件等新产品和新技术,展示了为用户提供从机上直到地面的全套系统解决方案的能力。
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