基于健康管理技术的机载计算机智能故障诊断方法

为了满足飞机机载电子设备以状态监控为基础的视情维修保障策略,提升设备可维护性,提出了一种基于在线检测、故障预测、辅助决策的健康监控管理故障诊断方法,支持对机载电子设备的健康状态进行预测和评估;通过划分机载电子设备子功能的敏感威胁区域,对这些区域设计专门的威胁预警监控电路,进行功能危害监控,建立推理监控模型对监控电路故障进行预警监控,结合辅助决策的方式对预警到的故障进行定位,实现对电子设备的智能故障诊断;通过FMEA的分析与故障注入测试验证,该预警电路、推理模型和辅助决策能有效的预测故障及定位,具有较高的故障预测覆盖率,可提高机载计算机的维修性、降低维修时间,在电子设备视情维修策略上具备工程应用价值。

基于安全分区操作系统的容错计算机软件架构

机载计算机的综合化程度越来越高,综合了飞行器的多种任务功能,需要满足不同系统不同余度配置的安全要求;这种高可靠的容错计算机对软件的要求越来越高,为了确保不同系统应用程序在时间上空间上的彼此隔离互不影响,在高安全性的实时操作系统中提出了分区(Partition)的概念;介绍了一种高可靠机载容错计算机的系统结构,以及在INTEGIRTY分区操作系统下容错计算机的软件架构、系统调度、余度管理等。

一种故障自恢复容错计算机设计与实现

围绕安全关键系统对容错计算机长时工作的可用性和可靠性提升需求,以航空飞行器高可靠计算机为应用背景,提出了一种基于FPGA可重构自恢复的容错计算机设计方案,采用硬件故障自恢复提高机载计算机可靠性,设计了动态可重构自恢复方法,建立分级余度管理算法减缓故障降级。采用故障预测与推理技术提高机载计算机的可维护性,设计了故障预警电路、预测推理模型和辅助决策系统。通过搭建自恢复容错计算机的原型平台和测试环境对自恢复性能进行测试验证,建立可靠性模型进行计算分析,证明在不增加系统余度配置的情况下,提高了系统的可靠性和可用性。

高升力控制计算机系统关键技术研究

高升力系统是现代大型飞机的重要组成部分,直接影响飞机的起飞、降落以及巡航阶段特定任务的执行。在介绍高升力系统现状的基础上,针对现阶段高升力系统控制计算机安全性设计不足以及集中式驱动架构存在的潜在问题,进行了关键技术研究。提出了一种满足高升力系统安全性需求的通道故障逻辑设计,在分析国内外高升力系统架构的基础上,提出了一种基于时间确定性网络的分布式架构。上述工作可为高升力系统设计提供参考。

先进无人作战飞机航空电子发展综述

无人作战飞机是未来战场重要武器装备,其航空电子是保证飞机安全和任务执行的关键部件。通过梳理军用无人机的发展历程,概括航空电子技术特点,详细描述了国外主要无人作战飞机的航空电子从无到有的历史演变,将无人机航空电子系统划分为三个历史阶段。详细介绍了目前国外最为先进的无人机航空电子的系统架构与功能划分,总结其功能组成、工作方式、余度构型等特点。从作战、飞机、技术三个方面的需求开展分析,指出下一代无人机航空电子的架构设想及技术挑战。

基于VxWorks的多串口卡驱动设计

详细分析和讨论了VxWorks下的驱动开发的特点,以及板级支持包BSP的设备支持结构和原理,并就MPC8245为处理器的开发板EnCorePP1下MOXA多串口卡CP-132的驱动设计和开发为实例,进行了具体剖析。

一种针对Android平台恶意代码的检测方法及系统实现

针对Android恶意代码泛滥的问题,综合静态和动态分析技术,设计实现了Android恶意代码检测系统。在静态分析部分,提取Android程序中的权限、API调用序列、组件、资源以及APK结构构建特征向量,应用相似性度量算法,检测已知恶意代码家族的恶意代码样本;在动态分析部分,通过修改Android源码、重新编译成内核镜像,使用该镜像文件加载模拟器,实时监控Android程序的文件读写、网络连接、短信发送以及电话拨打等行为,基于行为的统计分析检测未知恶意代码。经过实际部署测试,所提检测方法具有较高的检测率和较低的误报率。所开发Android恶意代码检测系统已经在互联网上发布,可免费提供分析检测服务。

基于资源可用性的主机异常检测

主机的异常行为复杂多样,产生异常的原因有很多,但主机的异常行为往往体现在主机对CPU、内存、带宽等资源的使用状况上。基于此,该文提出主机资源可用性的概念,并围绕主机资源可用性建立了主机异常检测的新方法。首先,选择一组能够体现主机资源使用状况的指标,建立主机资源可用性测度指标体系,再通过实验分析,建立正常状况下主机资源可用性的轮廓特征,最后根据主机资源可用性的特殊性,利用双阈值异常检测算法检测主机的异常。经过实际测试,该方法具有很好的异常检测效果。

基于动态模糊神经网络的开关磁阻电机电感与磁链特性建模

提出了将动态模糊神经网络用于开关磁阻电机建模的新方法,根据试验采样获得的数据建立电感和磁链特性模型,并将该模型应用到整个系统中。与其他建模方法比较,采用动态模糊神经网络获得的电感和磁链模型可在线训练,并具有紧凑的系统结构和强大的泛化能力。建模所得系统仿真同实际系统比较,电流波形基本一致,验证了新的建模方法的正确性和可行性。同时,该建模方法还可以进一步应用到开关磁阻电机的实时控制系统中,为工程设计和调试提供依据。

小儿原发性肠套叠与缺铁性贫血

目的探讨小儿原发性肠套叠与缺铁性贫血的关系。方法以小儿原发性肠套叠33例为观察组，自然人群幼儿31例为对照组，比较两组缺铁性贫血（IDA）的发病率、血红蛋白含量（HGB）、平均红细胞体积（MCV）、平均红细胞血红蛋白含量（MCH）等指标。结果观察组患儿缺铁性贫血的发病率高于对照组（F=10．717，P〈0．01），缺铁性贫血患儿患肠套叠的危险性为正常儿的5．753倍（OR=5．753）；血红蛋白含量、平均红细胞体积、平均红细胞血红蛋白含量检测指标肠套叠患儿均低于正常儿（t值分别为4．437、2．926、2．820，均P〈0．05）。结论有缺铁性贫血的患儿更易患肠套叠。

冠心病患者甲状腺激素水平的分析

目的:观察冠心病患者尤其是合并心律失常的冠心病患者血清甲状腺激素水平的变化。方法:冠心病组80例,其中合并心律失常组47例,未合并心律失常组33例,正常对照组92例,测定T3、T4、rT3的含量。结果:冠心病组T3水平、T3/rT3比值明显低于正常对照组,rT3水平则明显高于对照组;合并心律失常组T3水平、T3/rT3比值低于未合并心律失常组,rT3水平则明显高于未合并心律失常组。结论:冠心病患者血清中T3下降、rT3升高使机体处于低T3状态,有利于降低心肌和周围组织的耗氧,是机体的一种保护反应。

正余弦旋转变压器与线性旋转变压器的对比分析

控制系统中多采用角位移传感器获取控制部件的角位移信息。正余弦旋转变压器式角位移传感器和线性旋转变压器式角位移传感器是两种常用的角位移变压器。介绍了两种变压器的工作原理及特点,在此基础上给出了两种变压器的解调方法,并得出了平方和监控及和值监控的方法。通过两种角位移变压器的对比分析,有助于两种角位移变压器在工程应用中的合理选型及正确使用。

TTP总线在分布式飞控计算机系统中的应用

TTP总线具有高确定性、低时延、容错支持等优点,在构建有硬实时需求的安全关键分布式容错系统中有较大优势。文章简要总结了飞控计算机系统对系统总线的需求,介绍了TTP总线分布式时钟同步与确定性通信技术,分析了TTP总线容错特性与安全性,设计了基于TTP总线的三余度分布式飞控计算机系统,测试验证了系统中的TTP总线同步精度、通信延迟与抖动、TTP总线对飞控功能的支持等,能够满足飞控计算机系统的通信需求。

Ring 0级程序行为分析系统的设计与实现

提出一种Windows平台下基于虚拟机的Ring 0级程序行为分析架构,据此架构设计和实现程序行为自动分析系统Malbox。该系统能够在封闭的虚拟环境下自动地检测和分析待测程序的进程、文件、注册表、网络等行为。经过测试,该系统能够较好地检测程序的本机和网络行为,具有较高的实用性。

基于高精度数字解码RDC芯片的旋转变压器解调方法

设计了一种精度高、速度快的伺服系统角度位置信号解调实施方案。采用旋转变压器作为传感器,AD2S1210将旋转变压器的输出信号进行解码,并将A/D转换结果传送给上位机,最终通过Multisim进行仿真。重点介绍了解码芯片的外围电路、激励驱动电路,并对检测的数据进行相应的介绍说明。实验表明,系统具有高可靠性和高精确度的特点。

综合多任务的高可靠容错计算机设计与实现

为了满足高性能飞行器安全可靠的需求,容错计算机因其有效的故障处理机制得到了广泛应用。然而,基于传统架构的容错技术由于硬件资源的不合理配置会导致计算机重量和体积的成倍增加。综合化的容错计算机使用ARINC 659总线及相关软件进行故障检测、隔离,并将航电分系统和机电分系统综合管理和控制,从而有效解决了故障处理和硬件资源的优化问题,测试结果表明,计算机较好地完成了预期功能。

一种机载电子设备双余度智能供电方案设计研究

机载电子设备综合化程度越来越高,对供电系统可靠性和安全性要求也提出了很高的要求。给出一种余度供电设计方案,采用外部及用电LRM模块两级余度供电输入设计,通过智能电源管理对供电系统进行重构管理、故障监测、故障隔离,可实现机载设备供电系统一次故障工作、二次故障安全的要求。验证结果表明,设计能够大幅提高综合化机载电子设备供电系统的可靠性、安全性及可用性。

一种高升力控制计算机的集成化设计技术

机载计算机的重量、体积一直是用户关注的重点,也是设计者的难题。高升力控制计算机作为高升力系统的关键产品,实现襟翼收回、放下的闭环控制。在进行计算机设计时采用电路级、模块级、整机级多种集成化设计方法,在保证产品功能性能满足要求的基础上,极大程度压缩了计算机的体积、重量,同时也降低了计算机的功耗和成本,取得了较显著的效果,对机载计算机的集成化设计具有极高的参考作用。

一种机载角同步转换接口的设计与实现

角度解算在飞行器姿态定位中有着关键的作用。传统老式角度解调精度不高,引入数字计算机技术以及芯片技术后,角度解调技术大大改善。通过介绍角度解调原理和专用的角度解算芯片,设计了一种角同步适配器,实验数据表明,适配器能够良好地适配轴角传感器,提高了角度解调精度,具有很好的稳定性。

三余度无人飞机管理计算机的设计与实现

ARINC659背板数据总线是一种高可靠的容错数据总线。文章详细阐述了一种基于ARINC659背板总线的三余度无人飞机管理计算机的设计与实现。首先对ARINC659背板总线进行了概述;然后,对三余度飞机管理计算的系统结构及工作原理进行描述;最后,分别从通信机制、余度管理、通道故障逻辑、输出切除逻辑、数据输出仲裁和通道同步等方面详细说明了计算机的实现。该飞机管理计算机已成功应用于某些无人机,具有较强容错性能和很高的可靠性。