弹载地磁测姿单元是安装在制导弹药上用于测量弹体姿态的装置。弹载地磁测姿单元在上弹之前需要进行标定和测试工作,以减小其测量误差,保证测量精度。在实弹实验后要将弹载测姿单元中存储的数据读出,对数据进行分析以还原弹体飞行过程中姿态的变化。在这个过程中存在以下几个问题:通信可靠性和通信效率不高,容易出现误码以及丢数的情况;数据可视化程度低,抽象的数据往往难以理解;自动化程度低,标定等操作需要手动处理数据;数据管理困难,弹载地磁测姿单元在实际应用中需要详细记录系统参数等数据,数据管理较为困难。为了解决上述问题,本文针对弹载地磁测姿单元设计了一款集可靠通信、多数据可视化功能、实验数据管理功能于一体的弹载地磁测姿单元自动化标定及管理软件。本文通过分析弹载弹载测姿单元测试过程中的工程实际需求,确定了上位机的四个主要功能,分别为可靠通信功能、自动标定、多数据可视化及数据管理,并对软件进行了功能化模块划分,分别为通信模块、标定模块、可视化模块及数据管理模块,结合实际测量需求分别对每个模块的设计展开了研究和讨论。在通信模块中,针对有线干扰实验的问题,设计了双通信方式,然后设计了可靠的帧协议来保证通信的稳定性。最后针对大量数据绘制导致界面卡顿、实时性降低的问题提出了解决方案。面向测试数据可视化的工程需求,基于Qt框架平台提供的类库,对Qt的图表模块进行了改进设计,同时基于Unity3D引擎设计了弹体姿态在3D场景中的可视化,实现了数据的多角度可视化。为了解决自动化标定的问题,标定模块中使用椭球拟合算法,实现了从数据采集、标定到下载标定数据一键解决的方案。针对数据量大、结构复杂导致的数据管理困难的问题,基于Qt框架的Model/View机制,设计了数据管理模块,通过设计合理的存储结构,实现了对数据进行安全、高效的管理,同时对数据安全性进行了设计,通过限制不同用户的权限,保证了数据安全。