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航海模拟器中UAIS仿真模块的设计与实现

作　者: 于治东
导　师: 尹勇
学　校: 大连海事大学
专　业: 交通信息工程及控制
关键词: UAIS仿真 航海模拟器 数据通信
分类号: U666.158
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 63次
引　用: 1次
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内容摘要


航海模拟器自问世并投入航海教育与培训以来,在航海教育和培训中发挥了重要作用,并受到普遍欢迎。随着计算机技术的高速发展,各种航海模拟器不断更新,模拟器功能日臻完善,为了满足对驾驶员进行UAIS仪器培训教学的需要,有必要在船舶操纵模拟器中增加UAIS仿真模块。本文设计开发了航海模拟器中集成UAIS模块和基于LAN的UAIS仿真系统两种形式的UAIS模拟器。本课题完成的主要工作如下:1.在大连海事大学开发的航海模拟器中添加了UAIS仿真模块,实现了UAIS模拟器和航海模拟器的联网运行,填补了航海模拟器中缺少UAIS仿真设备的空白,增强了航海模拟器的功能,为使用航海模拟器进行教学培训和驾驶台资源管理(BRM)训练提供了条件。2.提出了航海模拟器中集成UAIS仿真系统的体系结构以及数据交换流程,并介绍了集成UAIS仿真系统的设计思路和程序实现过程。3.提出了仪器教学培训中基于LAN的UAIS仿真系统的网络构架以及系统工作流程,并详细阐述了系统开发过程中用到的三种数据通信技术--网络通信、串口通信和共享内存数据交换技术。4.实现了由UAIS模拟器的数据存储读取、人机交互界面、数据信息解析、数据通信四个模块完成SKANTI公司KDU 2100型UAIS设备的人机交互界面和功能仿真。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章 绪论  10-20
  1.1 UAIS系统简介  10-14
    1.1.1 UAIS基本概念和功能  10-11
    1.1.2 UAIS系统构成及工作原理  11-12
    1.1.3 船用UAIS设备的配备期限  12-13
    1.1.4 UAIS的分类及应用  13-14
  1.2 当前UAIS仿真的研究现状  14-17
  1.3 课题研究的目的和提出  17-19
  1.4 论文结构  19-20
第2章 航海模拟器中集成UAIS仿真模块的设计  20-30
  2.1 集成系统的软硬件环境  20
  2.2 集成系统网络结构设计方案  20-21
  2.3 信息交互模块的设计  21-27
    2.3.1 UAIS信息类型及分组结构  22-24
    2.3.2 串口通信设计  24-26
    2.3.3 共享内存数据交换  26-27
  2.4 集成系统工作流程  27-29
  2.5 小结  29-30
第3章 仪器教学培训中基于LAN的UAIS仿真系统的设计  30-56
  3.1 仿真系统的软硬件运行环境  30
  3.2 仿真系统的网络构架  30-32
  3.3 仿真系统终端软件设计  32-47
    3.3.1 网络通信方式  32-36
    3.3.2 类的创建和模块设计思路  36-37
    3.3.3 人机交互界面模块  37-41
    3.3.4 数据信息解算模块  41-42
    3.3.5 数据存储读取模块  42-45
    3.3.6 数据通信模块  45-46
    3.3.7 模块间信息流向  46-47
  3.4 仿真系统定时与同步  47-51
  3.5 仿真系统的工作模式  51-53
  3.6 仿真系统的工作流程  53-55
  3.7 小结  55-56
第4章 UAIS仿真的程序实现  56-78
  4.1 仿真应用程序框架的创建  56
  4.2 数据存储读取实现  56-63
    4.2.1 设计和创建Access2003数据库  57-58
    4.2.2 设置ODBC数据源  58
    4.2.3 数据库程序实现  58-62
    4.2.4 文件存储程序实现  62-63
  4.2 人机交互界面实现  63-65
  4.3 数据信息解算实现  65-66
  4.4 数据通信实现  66-77
    4.4.1 信息发送速率的处理  66-68
    4.4.2 不同种类信息的处理  68-70
    4.4.3 共享内存程序实现  70-72
    4.4.4 网络通信程序实现  72-76
    4.4.5 串口通信程序实现  76-77
  4.5 小结  77-78
第5章 结论和展望  78-80
  5.1 课题的主要贡献  78-79
  5.2 下一步的工作  79-80
参考文献  80-82
攻读学位期间公开发表论文  82-83
致谢  83-84
研究生履历  84

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中图分类: > 交通运输 > 水路运输 > 船舶工程 > 导航设备、水声设备 > 导航设备 > 航海仪表 > 航海模拟器
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