可加密混合编码数据记录器的研制

【摘要】随着航空航天技术的快速发展，数据记录器已被广泛应用于飞行器的飞行试验当中。它主要负责完成采集存储飞行器在飞行过程中的环境参数和工作状态，待飞行器飞行结束返回陆地后，将数据记录器硬回收，读取数据用于分析飞行器系统的性能和故障，从而改进飞行器设计。本文设计的可加密混合编码数据记录器用于某航天飞行器的飞行试验，完成采集并存储飞行过程中的噪声信号、冲击信号和PCM码流。本文介绍了课题来源和研究意义，调研了数据记录器国内外研究现状。根据任务要求，以匹配度高、可靠性强为设计原则，采用模块化设计思想，提出了数据记录器的总体设计方案。根据方案，需要完成以下工作：(1)以FPGA为逻辑控制单元，控制ADS8365采集6路模拟信号，通过RS-422接口接收1路PCM码流。(2)在FPGA内部完成模拟信号数据和数字信号数据的混合编码后，使用AES加密算法对数据进行加密处理。(3)选用三星公司的NAND型FLASH作为存储介质，采用双平面技术对Flash进行读擦写，完成数据的存储。(4)采用LVDS通信技术，连接读数监控装置和数据记录器，负责传输命令和数据。最后通过大量的地面试验，测试数据记录器的性能。使用上位机进行数据分析显示，模拟信号波形正确、数字信号没有误码、没有丢数。试验结果表明，系统性能稳定，可靠性高，满足任务要求。
【作者】李斌；
【导师】熊继军；张会新；
【作者基本信息】中北大学，精密仪器及机械，2014，硕士
【关键词】记录器；混合编码；AES加密算法；FPGA；Flash；

【参考文献】
[1]陈泓任.河北省消防总队基层官兵体能达标现状与影响因素分析[D].河北师范大学,体育教育训练学,2013,硕士.
[2]郑应平.离散事件系统理论研究和应用进展（Ⅱ）[J].控制与决策,1996,03:329-333.
[3]尚梦瑶.石家庄市开展金融服务外包的SWOT分析及操作建议[D].河北大学,金融（专业学位）,2014,硕士.
[4]闫静静.新形势下我国廉政文化建设研究[D].东北大学,马克思主义中国化研究,2009,硕士.
[5]郭瑞林.基于半刚性连接的钢框架—轻钢龙骨支撑体系抗侧力性能研究[D].吉林大学,结构工程,2014,硕士.
[6]李培楠.透明膜与图像处理软件相结合的创面测量新方法的建立及其精确性和高效性分析[D].大连医科大学,外科学,2012,硕士.
[7]赵志宇.ERP项目在中粮肇东公司的实施[D].吉林大学,工业工程,2014,硕士.
[8]李辉.宋元文人山水画题款研究[D].渤海大学,美术学,2014,硕士.
[9]张小娟.中国对外直接投资的贸易效应差异[D].湖北大学,国际贸易学,2012,硕士.
[10]亓小涛.网络教学资源库建设研究[D].曲阜师范大学,课程与教学论,2004,硕士.
[11]陈杰,陈晨,张娟,辛斌.基于Memetic算法的要地防空优化部署方法[J].自动化学报,2010,02:242-248.
[12]汤一昕.中国股票市场风险套利收益率与交易策略研究[D].上海交通大学,金融,2013,硕士.
[13]金公泉.独立学院日语专业毕业论文写作存在的问题及其对策[J].轻工科技,2015,02:158-159.
[14]葛岭虹.庐江沙溪斑岩铜金矿床蚀变流体特征研究[D].合肥工业大学,矿物学、岩石学、矿床学,2014,硕士.
[15]张榆红.基于运动信息的粒子滤波算法[D].西安电子科技大学,电子与通信工程,2012,硕士.
[16]钱毅.YAG激光打标技术系统与控制软件的研究[D].河北工业大学,机械制造及其自动化,2004,硕士.
[17]白雪.现代铁路客运站站前广场景观设计的地域性表达[D].湖北工业大学,设计艺术学,2013,硕士.
[18]张琦.摩天轮结构有限元分析[D].广西科技大学,机械设计及理论,2013,硕士.
[19]庄学强.大型液化天然气储罐泄漏扩散数值模拟[D].武汉理工大学,2012.
[20]王孝强.潍坊市公安局考核目标管理系统的设计与实现[D].山东大学,软件工程（专业学位）,2013,硕士.
[21]范福顺.重组人CXCR1/2拮抗剂G31P调节平滑肌细胞增殖、迁移及相关分子机制研究[D].大连医科大学,生物化学与分子生物学,2012,硕士.
[22]商大恒.关于重构中国化马克思主义价值论的思考[D].西南大学,马克思主义哲学,2013,硕士.
[23]刘跃鹏.蜈支洲岛景观格局变化及其旅游影响因素研究[D].海南大学,旅游管理,2014,硕士.
[24]李斌.钻井废弃泥浆化学脱稳技术研究[D].陕西科技大学,化学,2013,硕士.
[25]林凡敬.变形链球菌耐氟菌株中耐酸相关基因ccpA突变的检测[D].吉林大学,口腔临床医学,2013,硕士.
[26]白冰,张鹏远,宋晓明,郭志光,陈星欣.渗透作用下多孔介质中悬浮颗粒的迁移过程研究[J].岩土工程学报.
[27]何璨.基于物理混沌和轮廓波变换的数字水印算法研究[D].黑龙江大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[28]马萱春,方云飞.井下资料与地震时间剖面的综合显示[J].石油地球物理勘探,1980,S1:79.
[29]满江虹.基于广义粗集和知识共享的供应链需求预测R~5模型[J].青岛大学学报(自然科学版),2005,03:45-49.
[30]杨琳.高中学生听力问题及其解决方法探究[D].华东师范大学,教育,2003,硕士.
[31]谢鹏.高校网络思想政治教育研究[D].第四军医大学,马克思主义理论与思想政治教育,2004,硕士.
[32]李建立.基于运动传感器的日常生活智能监护[D].重庆大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[33]张晓.承德平泉县王土房乡旅游规划研究[D].河北师范大学,人文地理学,2012,硕士.
[34]杨菲.晚清贵州书院改制研究[D].广西师范大学,专门史,2013,硕士.
[35]曾益.基于BPR对象的ERP系统的研究及实施[D].武汉理工大学,机械制造及自动化,2004,硕士.
[36]朱艳.输卵管妊娠与沙眼衣原体和解脲支原体感染的相关研究[D].苏州大学,免疫学,2012,硕士.
[37]程妮.转IGF-Ⅰ基因猪安全性评价[D].中国农业科学院,养殖（专业学位）,2012,硕士.
[38]李晶晶.钆掺杂氧化铈电解质材料的制备及电化学性能研究[D].哈尔滨工业大学,化学工程,2014,硕士.
[39]马世文.绿地物业管理交互平台的设计与实现[D].吉林大学,软件工程,2012,硕士.
[40]谢东海.急倾斜突出煤层群煤与瓦斯共采理论及应用[D].中南大学,采矿工程,2013,博士.
[41]徐一阳.银行业开放与金融稳定性[D].南开大学,世界经济,2010,硕士.
[42]钱振东.基于Internet的家庭病房监护网络的设计与实现[D].北京交通大学,计算机科学与技术,2013,硕士.
[43]张琛.土壤中多种雌激素干扰吸附、增强生物降解模型及机理研究[D].华北电力大学,能源环境工程,2014,博士.
[44]张鹿.运动应激对氯胺酮成瘾相关行为的影响[D].中北大学,民族传统体育学,2014,硕士.
[45]张东晨.我国环境管理体制问题研究[D].河北大学,法律,2014,硕士.
[46]于欢.大连地名的社会语言学研究[D].沈阳师范大学,语言学及应用语言学,2013,硕士.
[47]于雪剑.我国国家地质公园科普旅游开发方式研究[D].西南大学,人文地理学,2013,硕士.
[48]闫雪晶,王金菊.数据挖掘在交叉销售中的应用[J].云南财贸学院学报,2005,06:52-55.
[49]毛艳慧,韩崇昭.非线性系统中目标跟踪性能评估的新度量[J].自动化学报,2014,11:2650-2653.
[50]马如远.纺丝卷绕专用变频控制系统的研究与开发[D].浙江工业大学,2005.