| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 缩略词表 | 第16-18页 |
| 第1章 绪论 | 第18-26页 |
| 1.1 选题背景与研究意义 | 第18-21页 |
| 1.1.1 AMS实验中的反物质研究系统 | 第19-20页 |
| 1.1.2 反物质研究系统的实现方案 | 第20-21页 |
| 1.2 系统仿真技术的国内外研究现状 | 第21-25页 |
| 1.3 本文的内容组织 | 第25-26页 |
| 第2章 AMS-02的背景知识 | 第26-44页 |
| 2.1 AMS-02实验的科学目标和研究进展 | 第26-29页 |
| 2.1.1 反物质 | 第26-27页 |
| 2.1.2 暗物质 | 第27-28页 |
| 2.1.3 奇异子 | 第28页 |
| 2.1.4 太空辐射环境 | 第28-29页 |
| 2.2 AMS-02探测器的子系统 | 第29-42页 |
| 2.2.1 磁体 | 第30-31页 |
| 2.2.2 穿越辐射探测器 | 第31-33页 |
| 2.2.3 飞行时间计数器 | 第33-34页 |
| 2.2.4 反符合计数器 | 第34-35页 |
| 2.2.5 硅微条探测器 | 第35-36页 |
| 2.2.6 环形成像切伦科夫计数器 | 第36-37页 |
| 2.2.7 电磁量能器 | 第37-38页 |
| 2.2.8 电子学系统 | 第38-40页 |
| 2.2.9 数据传输系统 | 第40-42页 |
| 2.3 本章小结 | 第42-44页 |
| 第3章 数据驱动的HIL模拟方法研究 | 第44-52页 |
| 3.1 反物质研究系统中的模拟需求分析 | 第44-45页 |
| 3.2 常规HIL模拟方法及其局限性 | 第45-47页 |
| 3.3 数据驱动的HIL (DDHIL)模拟方法 | 第47-50页 |
| 3.3.1 数据驱动仿真技术 | 第47-48页 |
| 3.3.2 DDHIL解决方案 | 第48-50页 |
| 3.4 AIS-DDHIL系统架构 | 第50-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 多协议通信接口的操作方法研究 | 第52-70页 |
| 4.1 HIL系统中的接口 | 第52-53页 |
| 4.1.1 常规HIL系统中的接口 | 第52页 |
| 4.1.2 DDHIL系统中的多协议通信接口 | 第52-53页 |
| 4.2 多协议通信接口的分层模块化操作方法研究 | 第53-55页 |
| 4.3 AMS-02中的通信协议与数据封装格式 | 第55-58页 |
| 4.3.1 AMS数据块 | 第55-56页 |
| 4.3.2 AMSWire通信协议和AMSWire数据包 | 第56-57页 |
| 4.3.3 CAN通信协议和CAN数据包 | 第57-58页 |
| 4.4 AIS-DDHIL系统中的双协议通信接口操作 | 第58-63页 |
| 4.4.1 AMS-02的通信接口EPP-Box | 第58-59页 |
| 4.4.2 硬件操作层 | 第59-60页 |
| 4.4.3 通信协议层 | 第60-62页 |
| 4.4.4 数据封装层 | 第62页 |
| 4.4.5 软件应用层 | 第62页 |
| 4.4.6 双协议通信功能的验证 | 第62-63页 |
| 4.5 灵活性、可重构性及可移植性分析 | 第63-68页 |
| 4.5.1 软件应用层的灵活性 | 第64-65页 |
| 4.5.2 通信协议层的可重构性 | 第65-66页 |
| 4.5.3 硬件操作层的可移植性 | 第66-68页 |
| 4.6 本章小结 | 第68-70页 |
| 第5章 通用虚拟设备模板的构造方法研究 | 第70-86页 |
| 5.1 虚拟设备的数据驱动方法研究 | 第70-72页 |
| 5.1.1 开环式数据驱动虚拟设备 | 第71页 |
| 5.1.2 反馈式数据驱动虚拟设备 | 第71-72页 |
| 5.2 数据驱动虚拟设备模板的构造方法研究 | 第72-73页 |
| 5.2.1 指令处理器 | 第72-73页 |
| 5.2.2 虚拟传感器 | 第73页 |
| 5.2.3 虚拟执行器 | 第73页 |
| 5.3 指令处理器的实现 | 第73-78页 |
| 5.3.1 AMS-02中设备节点的指令执行方式 | 第74-76页 |
| 5.3.2 节点类Node | 第76-77页 |
| 5.3.3 数据类型类DataType | 第77-78页 |
| 5.3.4 指令类Command | 第78页 |
| 5.4 虚拟传感器的实现 | 第78-81页 |
| 5.4.1 AMS-02的实时数据流 | 第79页 |
| 5.4.2 模拟数据文件 | 第79-80页 |
| 5.4.3 模拟数据的读取规则 | 第80-81页 |
| 5.5 虚拟执行器的实现 | 第81-84页 |
| 5.5.1 虚拟执行器与状态变量 | 第81页 |
| 5.5.2 虚拟设备的操作类型 | 第81-82页 |
| 5.5.3 状态变量机制的工作原理 | 第82-84页 |
| 5.5.4 状态变量机制的实现方法 | 第84页 |
| 5.6 数据驱动虚拟设备的优缺点分析 | 第84页 |
| 5.7 本章小结 | 第84-86页 |
| 第6章 数据驱动模拟环境的建立方法研究 | 第86-104页 |
| 6.1 DDHIL模拟环境的结构分析 | 第86-87页 |
| 6.2 虚拟设备的实例化方法研究 | 第87-96页 |
| 6.2.1 体系结构描述语言 | 第87-90页 |
| 6.2.2 描述语言的设计 | 第90-92页 |
| 6.2.3 虚拟设备的寻址 | 第92-96页 |
| 6.3 模拟数据的预处理方法研究 | 第96-98页 |
| 6.3.1 运行数据与模拟数据的对比分析 | 第96-97页 |
| 6.3.2 运行数据的提取 | 第97-98页 |
| 6.3.3 模拟数据的自定义 | 第98页 |
| 6.4 模拟软件的设计与组织 | 第98-103页 |
| 6.4.1 主程序的设计 | 第99-101页 |
| 6.4.2 模拟软件的组织管理 | 第101-103页 |
| 6.5 本章小结 | 第103-104页 |
| 第7章 AIS-DDHIL模拟系统的应用研究 | 第104-128页 |
| 7.1 AIS-DDHIL系统的完整结构 | 第104-105页 |
| 7.2 AIS-DDHIL系统在TTCS故障研究中的应用 | 第105-110页 |
| 7.2.1 故障研究背景 | 第106-108页 |
| 7.2.2 故障成因研究 | 第108-109页 |
| 7.2.3 解决方案研究 | 第109-110页 |
| 7.2.4 AIS-DDHIL系统的应用 | 第110页 |
| 7.3 飞行控制软件的更新与测试 | 第110-116页 |
| 7.3.1 测试背景 | 第111页 |
| 7.3.2 测试方法 | 第111页 |
| 7.3.3 关键功能测试 | 第111-114页 |
| 7.3.4 复杂参数测试 | 第114-115页 |
| 7.3.5 测试结果 | 第115-116页 |
| 7.4 日常监控的培训 | 第116-120页 |
| 7.4.1 常用监控工具 | 第117-118页 |
| 7.4.2 异常现象的模拟 | 第118-120页 |
| 7.5 操作流程的检验与实践 | 第120-121页 |
| 7.5.1 操作流程的检验 | 第120-121页 |
| 7.5.2 远程操作的实践 | 第121页 |
| 7.6 运行故障的诊断与处理 | 第121-124页 |
| 7.6.1 故障诊断 | 第121-123页 |
| 7.6.2 故障处理 | 第123-124页 |
| 7.7 DDHIL模拟方法的典型应用场景分析 | 第124-126页 |
| 7.7.1 软件测试 | 第124-125页 |
| 7.7.2 监控培训 | 第125页 |
| 7.7.3 操作实践 | 第125-126页 |
| 7.7.4 故障处理 | 第126页 |
| 7.8 本章小结 | 第126-128页 |
| 第8章 总结与展望 | 第128-130页 |
| 8.1 全文总结 | 第128-129页 |
| 8.2 工作展望 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-142页 |
| 附录A AMS-02电子学系统的节点列表 | 第142-148页 |
| 附录B AMS-02全局温度传感器网络的传感器列表 | 第148-160页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第160-162页 |
| 作者简介 | 第162-164页 |
| 致谢 | 第164页 |
