软件健康管理系统故障诊断推理机算法设计

针对很多测试软件健康管理系统中要求能够对动态系统故障进行准确、快速诊断的特点,应用具有对时空因果系统进行动态实时捕获的TFPG模型设计了故障鲁棒性诊断算法。在对TFPG模型进行介绍的基础上,设计了基于事件的假设初始化算法和基于增量的假设更新算法,并提出了假设的度量指标。将所研究的算法应用在典型TFPG模型上,结果证明设计的基于时间一致性的故障推理机对软件传感器故障具有良好的鲁棒性,并且能够对软件系统的状态进行预测,满足软件健康管理的需求。

在轨服务航天器模块接口标准化设计准则研究

随着越来越多的国家对航天器在轨服务技术的探索和研究,航天器模块接口标准化设计已经成为下一代新型航天器的特点和发展趋势。在对航天器模块接口标准化设计建模的基础上,对模块接口的标准化设计准则进行了深入分析,并以该设计准则作为QFD(质量功能展开)模型中的顾客需求,建立了以航天器对接接口为例的第一级质量屋,说明了该设计准则模型的合理性和在接口标准化设计中应用QFD进一步优化的可行性。

激光惯组脉冲信号计数系统的设计与FPGA实现

运载火箭控制系统中的敏感元件,是运载火箭在飞行过程中保持姿态稳定的重要组成部分。在对激光陀螺惯性测量组合(Laser Gyroscope Inertial Measuring Unit-LIMU,简称激光惯组)遥测接口输出数字脉冲信号进行深入分析的基础上,设计了一种基于FPGA的数字脉冲信号计数器系统,对系统的功能流程和硬件组成进行了详细的介绍并通过运用VHDL语言在Libero IDE开发环境中进行了仿真验证。结果表明该系统具有性能可靠、成本低、占用资源少、开发周期短等优点,具有良好的应用价值。

IEEE1588精确时钟同步技术

运载火箭测试发射控制系统采用VXI测试系统和光纤传输方案进行性能测试和信号传输,在一定程度上实现了测试过程的网络化,但是设备之间的同步能力比较差(达到毫秒级)。LXI采用IEEE1588精确时钟同步协议,其同步能力可以达到纳秒级,提高了测试系统中各个设备之间的时钟同步能力;对IEEE1588精确时钟同步协议进行研究,详细阐述体系结构和同步原理,最后对影响该协议同步精度的因素进行分析。

在轨服务飞行器机械臂系统动力学模型

将带机械臂的在轨服务飞行器（on-orbit service vehicle,OSV）等效为自由漂浮空间机械臂（free-flying space manipulator,FSM）系统,建立系统简化动力学模型。以单臂二关节机械臂平面运动为算例,分析了机械臂运动对OSV整体姿态的影响。该动力学模型既可用于分析OSV机械臂系统的运动规律,又可用于研究机械臂系统的运动规划问题。

面向在轨服务航天器模块接口标准化设计

可接受在轨服务航天器标准化设计的关键是模块接口的标准化设计。通过对模块接口的分类及其功能的分析,首先总结模块接口标准化设计的必要性和优势。然后在对模块接口特性和接口的数据结构信息进行分析的基础上,提出应用QFD和TRIZ理论对模块接口进行标准化设计的观点。

航天测试产品系统级电磁兼容性设计研究

航天发射和运载火箭发射场的恶劣电磁环境对航天测试产品的电磁兼容性提出了非常严格的要求,需要设计师在设计初期充分考虑系统的电磁环境适应性问题。通过对国军标和航天发射对测试系统电磁兼容性要求的分析,结合工程设计实践,提出了一套航天测试产品系统级电磁兼容设计的方法,为整机系统的航天测试产品的电磁兼容设计提供了思路。

EMC设计在运载火箭多路信号测试处理系统中的应用

针对运载火箭发射场恶劣的电磁环境和航天发射任务对电子设备电磁兼容性的苛刻要求,充分运用各种EMC设计方法,设计了一种运载火箭多路信号测试处理系统。阐述了系统EMC设计的基本原理,重点介绍了系统设计初期从电源供电、信号隔离、PCB设计和滤波等方面所采取的EMC设计措施,对航天电子设备的设计具有一定的实用参考价值。

民用客机载客量与销售量关系探讨——以大型远程民用客机为例

通过运用统计学知识及计量经济学的回归分析方法,拟合建立一个客机载客量与销售量之间的函数关系,说明载客量对销售量的可能存在的直接影响。我们探索研究得到的结论是:大型远程民用客机的载客量与销售量之间近似有一元四次多项式函数关系,在该函数下,载客量为223人及481人附近时,销售量比较好。

基于EDA技术的箭上脉冲信号计数系统设计与仿真

针对运载火箭脉冲信号的测试需求,以EDA为开发手段,利用VHDL语言设计一套32通道的脉冲信号计数系统,并利用数字IO卡将计数结果传给上位机。介绍系统的工作原理及组成,重点论述系统功能模块的设计思想与过程。通过对设计结果的系统仿真波形分析,验证系统的正确性。

航天地面测试系统软件国产化设计

为解决航天地面测试系统中国外产品带来的安全隐患,设计一套基于国产麒麟操作系统的航天地面测试系统。在对该系统工作原理分析的基础上,利用QT开发工具设计麒麟系统下的测试系统软件,针对测试数据快速存储及采集卡驱动设计等关键技术,提出数据库+二进制文件的数据存储和驱动程序开发方法,并进行系统功能测试。测试结果表明:该系统性能可靠,实时性满足航天地面测试需求。

运载火箭控制系统信号综合测试方法

针对传统测试设备的不足,为满足新型运载火箭控制系统测试的需求,对控制系统信号的综合测试方法进行研究。以标准化、模块化为目标对软件进行总体设计,对综合测试系统的功能结构和运行方式进行描述,采用软件工程方法对系统运行的信息流进行归纳与分析,确定各类信号的采集方案,提出多路信号的协同采集与处理方法。应用结果表明:系统性能稳定,功能集成度高,能有效提高测试的效率和信息化水平。

图形化网络图流程设计与计算软件

为实现便捷高效的工作流程辅助设计和参数优化,针对双代号网络图,设计箭线、节点等图形元素参数配置的面向对象类型和图形化编辑界面,在用户编辑完成网络图形的同时自动生成图形元素相互关系模型。运用拓扑遍历方式自动判断网络图规范性,计算关键路径和时间参数,为用户优化工作流程提供便利工具。结果表明,该设计能够为多领域工作流程优化提供辅助。

基于SHMCM的航天测试软件健康管理系统研究

结合航天测试软件面临的问题和未来需求,将软件健康管理技术和软件构件技术引入到航天测试软件领域。在对软件健康管理发展动因分析的基础上,对软件健康管理概念进行了正式定义。通过对软件健康管理层次的划分,设计了基于COM构建的SHMCM(Support Health Management Component Model:SHMCM)。通过对航天测试软件健康管理设计原则的分析,提出了基于SHMCM的航天测试软件健康管理系统框架,并对其中的关键问题进行了研究。通过软件健康管理技术和软件构件技术的结合,研究了基于SHMCM的航天测试软件健康管理系统,其对软件健康管理系统的研究具有一定的借鉴意义,对提高航天测试软件运行的可靠性和高效率研制具有重要意义。

先进上面级火箭地面测发控系统一体化设计与实现

针对新一代运载火箭先进上面级对测发控系统一体化的需求,从地面测发控系统的系统功能、结构及信息处理3个方面对先进上面级测发控系统的体系结构和软件结构进行了一体化设计;详细阐述了系统组成,并对设计方案中的可靠性、实时性和多通道采集等关键问题进行了详细的分析与解决。实际应用表明:系统具有较高的有效性和可靠性,可满足先进上面级对新一代运载火箭地面测试发控设备的需求。

ASW-RTS:一种软件性能数据在线检测方法

在软件健康管理系统中,需要对相关被测构件的性能进行在线检测,从而确定构件的健康状态。针对被测构件的性能衰退检测问题,在AR(p)模型基础上,结合时间序列滚动式算法的准确性,提出了一种具有自适性策略的ASWRTS算法,用于对被测构件革新异常类性能数据的在线检测,提高检测的准确度,并基于该算法设计了构件性能异常数据的在线检测过程。实验结果表明,该算法将检测精度提高了50%左右,能够有效在线检测构件的性能衰退,说明了该算法的正确性和有效性。

运载火箭时序仿真测试系统设计

检测运载火箭地面测试设备的方法种类繁多,方法复杂,测试周期较长。设计一种运载火箭时序仿真测试系统,采用FPGA芯片的SOPC(可编程片上系统)技术,基于全双工USB 3.0控制芯片(CYUSB3014)完成上位机通信,单板模拟运载火箭飞行过程中64路时序系统发出的时序信号和时串信号,对不同测试需求的地面测试设备进行功能检测和故障诊断。具有方法简单,通用性好、精度等级高、通道数多的优点,能有效提高地面测试设备在测试任务中的测试效率。

面向航天型号软件缺陷预测的属性选择方法

针对当前航天型号软件模块故障预测中度量属性过多而影响分类模型效率、准确率和数据收集困难的问题,以NASA公布的MDP数据集为基础,设计了基于Logistic回归模型的属性选择算法;通过该算法在6个数据集上的应用选择了对航天型号软件质量影响较大的4个属性,并将其在12个软件中进行验证,说明了该算法的有效性,选择的4个度量属性可为当前航天型号软件的度量提供参考和依据。

LXI总线标准最新进展及发展趋势

为了适应频繁变化的局域网在仪器领域的扩展(LAN eXtensions for Instrumentation,LXI)标准,对LXI标准的最新变化状况进行研究。在介绍LXI总线技术在国内外发展情况的基础上,阐述了LXI标准新加入的Ipv6和HiSLIP技术,通过将现有的IPv4和VXI-11协议标准分别与最新标准IPv6和HiSLIP的特点和规则进行比较,得出了规则的进展情况,并对LXI在我国的处境进行分析,展望了LXI在我国的发展前景。该研究为及时了解LXI标准最新动态提供了参考。

航天测发系统自主可控能力评估

为解决航天测发系统各类软硬设备中的关键元器件、操作系统、软件等存在代码不开放、植入后门、逻辑炸弹等潜在风险,对其自主可控能力进行评估研究。对航天测试发射系统相关软硬件设备国产化发展现状及国内外自主可控能力进行分析,分别对可能使用的自主可控能力系列评估方法进行分类和比较,并给出自主可控能力评估的主要方法及其研究构想。分析结果表明,该研究对发展航天发射自主可控、增强航天测试发射技术自主性和先进性具有参考价值。