VC环境下的网络数据包分析软件设计——基于PCAP格式

本文主要介绍了一款专门针对飞行试验中基于以太网络传输的机载数据采集系统的数据包分析处理软件设计。该软件在VC环境下开发，能够解析处理TCP和UDP协议下的网络数据包，同时对不同时间采样的参数进行时间同步处理，以提供精确的性能和状态数据分析。 在飞行试验领域，传统的Kam500机载测试系统通常采用PCM（脉冲编码调制）格式记录数据，这种格式的每帧数据由固定长度的长帧构成，每个长帧内包含多个短帧。然而，在网络化的测试系统中，数据以EthernetⅡ协议广播，形成了大小不一、参数数量不同的网络数据包，这些数据包可能以PCAP或IRIG106-10格式记录。 以太网作为广泛采用的局域网技术，具有简单、易实现和成本效益高的特点。随着快速以太网和千兆以太网的发展，其地位更为巩固。以太网帧结构包括帧头、帧尾和网络层数据包，帧的总长度因数据包大小不同而变化，介于64到1518字节之间。TCP/IP协议栈中，UDP（用户数据报协议）是一种无连接协议，它不对数据包进行确认或确保顺序，而是直接发送，适合实时性要求高的应用。 该分析处理软件的关键特性在于： 1. 结构化参数信息分析：软件能处理以太网数据包中的结构化信息，提取出关键的飞行试验参数。 2. 协议解析：支持TCP和UDP协议，这两种协议在飞行数据传输中扮演着重要角色。TCP提供可靠连接，确保数据完整传输，而UDP则用于对延迟敏感的应用，提供更快的数据传输速度。 3. 时间同步：不同时间采样的参数数据通过“就近方法”进行时间统一处理，确保数据的准确性和一致性，这对于飞行性能和状态的精确分析至关重要。 4. 高效性：经过软件测试，证明了该软件在提取参数数据方面的高效性，能够有效地处理大量网络数据包。 这款软件对于飞行试验数据分析提供了强大的工具，特别是在网络化测试系统中，能有效解析复杂的数据格式，提高数据处理的准确性和效率。