BTM測(cè)試工裝軟硬件設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái)中國(guó)鐵路行業(yè)飛速發(fā)展，列車(chē)運(yùn)行速度和運(yùn)營(yíng)總公里數(shù)都在不斷地增加，客流量也隨之逐年遞增，因此，越來(lái)越多的鐵路設(shè)備被投用到線路上以確保鐵路的安全、高效運(yùn)行。
　　車(chē)載應(yīng)答器傳輸系統(tǒng)由BTM(Balise Transmission Module)主機(jī)和車(chē)載天線兩部分組成，它接收并解析來(lái)自地面應(yīng)答器的上行鏈路報(bào)文信息，并將解析后的信息傳送給后級(jí)列控車(chē)載設(shè)備。BTM主機(jī)中的主機(jī)板由解碼板和通信板組成，分別完成應(yīng)答器信息的解碼和組幀傳輸

2、等工作。BTM主機(jī)板的測(cè)試分為生產(chǎn)測(cè)試和研發(fā)測(cè)試。生產(chǎn)測(cè)試一般依賴于多種測(cè)試儀器，其測(cè)試步驟復(fù)雜，消耗資源較多且效率較低。在研發(fā)測(cè)試中，研發(fā)人員采用白盒測(cè)試對(duì)軟件進(jìn)行功能以及性能測(cè)試，傳統(tǒng)的研發(fā)測(cè)試使用代碼走查和整機(jī)測(cè)試等方式，適用性低，靈活性差。
　　針對(duì)目前BTM主機(jī)測(cè)試中存在的不足，本論文提出并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種基于DSP（Digital Signal Processing）芯片的BTM測(cè)試工裝設(shè)計(jì)方案。測(cè)試工裝使用一塊主控DS

3、P芯片以及一塊FPGA芯片，DSP芯片負(fù)責(zé)向待測(cè)板卡提供自檢信號(hào)，模擬列控設(shè)備發(fā)送請(qǐng)求幀，對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯判斷等，F(xiàn)PGA芯片受DSP控制發(fā)送虛擬的地面應(yīng)答器信息。使用測(cè)試工裝可以實(shí)現(xiàn)三種測(cè)試，包括解碼板、通信板的單獨(dú)測(cè)試，以及解碼板和通信板的協(xié)同測(cè)試，使測(cè)試效率和測(cè)試系統(tǒng)的適用性得到顯著提高;測(cè)試工裝還能同時(shí)適用于生產(chǎn)測(cè)試和研發(fā)測(cè)試，能降低測(cè)試成本，提升開(kāi)發(fā)效率。
　　論文的主要工作如下:
　　(1)分析了BTM通信板、

4、解碼板的功能以及工作原理，提出了BTM通信板和解碼板測(cè)試工裝的整體需求，提出了硬件的接口、電氣結(jié)構(gòu)，以及軟件的測(cè)試項(xiàng)需求。
　　(2)制定了BTM主機(jī)板測(cè)試工裝在三種測(cè)試模式下的總體測(cè)試流程，設(shè)計(jì)了測(cè)試工裝的軟、硬件方案。硬件接口方案設(shè)計(jì)包括主控器件的選型，以及硬件核心電路設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)方案則根據(jù)軟件測(cè)試項(xiàng)需求，制定各模塊的軟件測(cè)試原理和測(cè)試流程圖。
　　(3)在調(diào)試階段對(duì)測(cè)試工裝的各個(gè)功能模塊分別進(jìn)行測(cè)試，之后使用測(cè)試工裝