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基于组件技术的频谱分析仪系统软件开发

作　者: 孟德伟
导　师: 刘强
学　校: 电子科技大学
专　业: 测试计量技术及仪器
关键词: 频谱分析仪 组件技术 设计模式 软件框架
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


当今,电子信息技术的高速发展,对频谱分析仪的功能提出了全新要求的同时,也促进了频谱分析仪的发展。软件无线电技术在频谱分析仪中的应用,促进了频谱分析仪向数字化、智能化的方向发展,打破了频谱分析仪传统的封闭式结构,使得现代频谱分析仪具有了“软件定义仪器”的特征[1]。频谱分析仪“软件定义仪器”的特征是使仪器结构和功能构筑在一个开放式的开发和使用平台上,具有可扩展、可移植等特性[1]。开发人员只需要修改特定模块功能或者开发新的功能模块,就可以完善和扩充系统的功能特性;开发人员和用户只需要根据测试需求,对系统功能模块进行重组,就可以实现满足不同测试需求的软件系统,实现频谱分析仪系统软件应用开发的灵活性。本文在对数据流概念和软件组件技术研究的基础上,设计了一种数据流驱动的频谱分析仪系统软件组件框架结构,该框架结构极大地提高了开发效率、降低了维护成本、增强了软件的适应性和通用性。论文的主要内容包括:首先,借鉴数据流驱动系统软件开发的研究成果,针对频谱分析仪数据处理各功能模块之间显著的流式特征,设计了一种适用于频谱分析仪系统软件的进程间类型变量、二进制数据块驱动机制,并总结出频谱分析仪系统软件数据流驱动的过程及总体结构。其次,通过对频谱分析仪系统软件的需求分析,结合组件技术和软件设计模式理论,提出了一种数据流驱动的频谱分析仪系统软件的可行性设计方案,并以此为基础设计了一个具有合理开放层次和粒度的频谱分析仪系统软件组件框架,并且为系统的应用开发制定了实现目标和技术路线。然后,为了实现频谱分析仪系统软件中的功能组件,在频谱分析仪系统软件框架结构设计的基础上对功能组件进行了划分,给出了频谱分析仪系统软件功能组件的开发模型和开发流程,对频谱分析仪系统软件功能组件进行了详细设计,确定了标准接口规范。最后,通过以上对频谱分析仪系统数据流、软件框架和组件开发模型的总结,实现了频谱分析仪软件系统软件的功能。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 绪论  9-13
  1.1 项目背景和研究意义  9-10
  1.2 国内外技术发展动态  10-11
  1.3 论文的主要内容  11-13
第二章 频谱分析仪系统软件总体设计  13-26
  2.1 频谱分析仪系统简介  13-18
    2.1.1 频谱分析仪系统概述  13-15
    2.1.2 频谱分析仪系统软件需求分析  15-16
    2.1.3 频谱分析仪系统软件设计方案  16-17
    2.1.4 频谱分析仪系统软件功能分解  17-18
  2.2 频谱分析仪系统软件的技术路线和目标  18-24
    2.2.1 频谱分析仪器系统软件的技术路线  18-23
    2.2.2 频谱分析仪器系统软件的目标  23-24
  2.3 频谱分析仪系统软件组件化开发  24-26
第三章 频谱分析仪系统软件数据流驱动机制设计  26-35
  3.1 数据流驱动概述  26-27
    3.1.1 数据流概念  26-27
    3.1.2 数据流驱动的概念  27
  3.2 频谱分析仪系统软件的数据流结构  27-35
    3.2.1 频谱分析仪系统软件概述  27-29
    3.2.2 频谱分析仪系统软件数据流抽象  29-30
    3.2.3 频谱分析仪系统软件数据流驱动机制设计  30-35
第四章 频谱分析仪系统软件设计  35-58
  4.1 框架结构概述  35-38
    4.1.1 框架概念  35-36
    4.1.2 框架开发过程  36-37
    4.1.3 数据流驱动的框架  37-38
  4.2 频谱分析仪系统软件结构总体设计  38-47
    4.2.1 频谱分析仪系统软件框架设计因素  38-39
    4.2.2 频谱分析仪系统软件框架设计方案  39-41
    4.2.3 频谱分析仪系统软件框架设计  41-47
  4.3 频谱分析仪系统软件组件结构设计  47-49
    4.3.1 频谱分析仪系统软件组件设计因素  47-48
    4.3.2 频谱分析仪系统软件组件结构设计  48-49
  4.4 频谱分析仪系统软件组件结构的实现  49-58
    4.4.1 组件基类结构实现  49-51
    4.4.2 组件框架结构  51-53
    4.4.3 功能组件的具体实现  53-58
第五章 频谱分析仪系统软件的实现与测试  58-68
  5.1 频谱分析仪系统软件开发环境及工具  58
  5.2 频谱分析仪系统软件实现  58-66
    5.2.1 菜单组件实现  59-61
    5.2.2 波形视图组件实现  61-62
    5.2.3 共享变量区组件的实现  62-64
    5.2.4 频谱分析仪系统软件集成  64-66
  5.3 频谱分析仪系统软件测试  66-68
第六章 总结与展望  68-70
  6.1 总结  68-69
  6.2 系统的进一步改进与扩展  69-70
致谢  70-71
参考文献  71-73
攻硕期间取得的研究成果  73-74

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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