Entwicklung und Test einer Software Flight Control Unit (FCU)

Kurzfassung

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurde eine Software Flight Control Unit (FCU) entwickelt und getestet. Die Arbeit umfasste neben der Planung der Projektdurchführung die Anforderungsanalyse und -spezifikation, den Entwurf einer geeigneten Softwarearchitektur, die Implementierung sowie das Testen der Software. Die entwickelte Software FCU wird auf einem Computer in einem der Versuchsracks des DLR Flugversuchsträgers ATRA betrieben. Sie steuert den Standard Autopiloten des ATRA an und erlaubt die Kontrolle der folgenden relevanten Flugparameter:  Luftdruck (QNH)  Fluggeschwindigkeit  Steuerkurs  Flughöhe  vertikale Geschwindigkeit  Flugpfadwinkel  Navigation Display Mode  Range Mode Der Betrieb der Software FCU ist auf den „Selected Guidance“ Modus beschränkt. Dieser Modus dient dazu, kurzfristige Flugzustandsänderungen, abweichend von den berechneten Sollwerten des FMGC, über die Bedieneinheit der FCU vorzunehmen. Die Umschaltung zwischen realer FCU und dem Experimentalbetrieb mit der Software FCU erfolgt dabei mittels zwei Relaiskarten. Das Erstellen der Anforderungsspezifikation für die Software FCU erfolgte durch Gespräche mit dem internen Betreuer sowie durch die Analyse der realen FCU Dokumentation. Die darauffolgende Planung der Softwarearchitektur basierte hauptsächlich auf den in der vorherigen Phase erstellten UML-Diagrammen. Anschließend erfolgte die Implementierung der Software in C++ unter Verwendung des Qt Frameworks in der Version 5.2.1. Die Anschließenden Testphasen dienten zur Verifikation der Software FCU, um sicherzustellen dass diese korrekt funktioniert.