随着现代飞机的发展,其用途逐渐多样化,对配套的航电系统要求也相应提高。机载通信系统是航电系统的重要组成部分。它复杂的内部结构和交互使得系统模型开发艰难,传统的开发方式已经难以满足当前的设计需求。本文通过对基于模型的系统工程(Model Based System Engineering,以下称MBSE)方法论的研究,实现机载通信系统建模与验证,来解决机载系统中任务功能众多、交互繁复对系统架构设计造成的困难。主要内容包括以下几个方面:针对Arcadia(一种MBSE方法论)在航空航天领域中的应用空缺,研究了该方法论在机载通信系统中的应用与建模机制。通过对其需求模型设计、功能模型设计、逻辑架构设计以及物理架构开发的研究,建立了基于Arcadia的机载通信系统建模与验证全流程方案,为Arcadia在其他航电系统中的应用提供了思路。随后展开了对Arcadia的研究。一方面对Arcadia中的状态与模式的定义与转换进行研究,分析了其在Arcadia中的应用机制,实现了机载通信系统中状态与模式的设计;另一方面,针对模型转换中Capella模型的缺陷,本文融合传统的模型间的转换机制,分析Capella各层模型之间的关系,研究基于Capella模型的转换思路,提出了基于Capella模型转换的流程。最后实现基于Arcadia的机载通信系统建模与验证。建立了机载通信系统的四层模型,通过功能链运行实现了模型的黑盒级验证,结合Simulink的补充建模与仿真,完整地验证了该系统的建模成果。论文采用Arcadia指导建模,在Capella与Simulink平台进行建模与验证工作,成功实现了机载通信系统的建模与验证,解决了传统开发模式中传递数据困难、各个分系统孤立以及无法尽早迭代等缺点。