一种通用机载总线接口控制文档设计方法

以通用机载总线监控及测试系统研发为背景,针对接口控制文档(ICD)严重依赖于总线类型,缺乏通用性的现状,提出了一种通用的ICD设计方法。在软件层面上对接口控制文档的通用性进行高层抽象,并在此基础上设计和实现了通用的ICD数据模型和ICD解析器。在通用机载总线监控系统中对本文提出的方法进行了通用性验证和可行性验证。实验结果表明,使用此解析器,无需修改应用程序代码即可适配各种类型的机载总线;同时,高层抽象带来的总线传输时延不超过2 ms,满足总线测试系统的需求。

通用航空总线接口控制文档设计

分析了接口控制文档(ICD)的特点及其在航空总线测试系统中的作用,指出了传统ICD设计方法的不足,提出了通用航空总线ICD设计方法。通过实际工程应用验证了该方法在通用航空总线测试系统中的可行性与可靠性。

航空电子系统接口控制文档工具的设计与实现

针对基于信息管理方式实现的传统接口控制文档管理工具无法有效支持航空电子系统协同设计的问题,设计并实现了一套支持设计-分析-测试-验证流程的接口控制文档管理工具-ICDT,采用符合OSGi规范的插件开发技术,将元数据模型与对象关系数据库技术相结合,基于Hibernate/Teneo/EMF/GEF实现了对接口控制文档进行可视化的设计、分析、测试与验证。一方面解决了现有接口控制文档数据管理与航电系统设计过程脱节的问题,另一方面,通过基于系统工程的接口控制文档设计开发流程,能够有效地提高系统设计和集成验证的有效性。

机载无线电导航系统级接口仿真平台研究

根据机载无线电导航相关组件的特点,设计了基于ARINC规范的系统级接口仿真平台,能够完成对相关机载无线电导航组件的ICD(接口控制文档)进行接口数据仿真;首先对该仿真平台的功能和特点进行了介绍,然后给出仿真平台具体的硬件和软件实现方法;创新之处在于仿真平台设计过程中将待仿真的ICD与具体仿真软件分离,除此之外,仿真平台部分数据交互采用面向无连接的通信协议UDP,在一定上增加了仿真平台的通用性和布局灵活性;目前该仿真平台已成功应用于我国某型飞机的导航系统仿真实验中。

ICD仿真测试系统在总线冗余控制系统中的应用

介绍了接口控制文档ICD设计思想及ICD仿真测试系统的组成特点,基于ICD搭建了某型号1553B总线冗余控制系统原理验证平台,详细说明了ICD仿真测试系统在总线冗余控制中的具体应用,并通过原理验证平台验证解决了多项关键技术。工程实践表明,ICD仿真测试系统能够高效、可靠的完成仿真测试功能,具有较大的推广应用价值。

基于ICD的接口通讯程序代码自动生成技术

为快速开发嵌入式应用中的接口通讯程序,提高其效率和可靠性,本文提出了一种基于ICD的代码自动生成技术。首先确定了目标代码的形式,通过设计系统结构、建立驱动模型和代码生成单元结构,最终实现了代码生成器。本文设计的代码生成器,能够根据ICD数据库自动生成符合ANSIC标准的接口通讯程序,并在某航天工程的集成仿真测试系统中得到应用验证。

嵌入式接口通讯软件代码自动生成技术

为了提高嵌入式接口通讯软件代码的开发效率和可靠性,提出了一种嵌入式接口通讯软件代码自动生成方法。该方法基于接口控制文档生成不同总线类型和不同数据帧格式的报文配置文件,通过设计驱动模型,建立接口通讯软件知识库和类型库,根据代码自动生成原理自动构造并输出目标代码。该方法已在某航空监控设备中得到应用和验证,不仅降低了开发成本,而且提高了代码的通用性和重用率。

联合式航空电子系统全数字仿真设计与实现

针对联合式航电系统原理仿真及教学需求,设计并实现了基于实体座舱并嵌入DCS数字战斗模拟软件的全数字仿真系统。系统可模拟航电系统地面准备、导航、空空、空地模式下的操作控制逻辑和显示画面;实体座舱和数字战斗模拟软件通过多路RS422总线和HDMI接口实现信息交互;采用共享内存机制获取飞行状态及航电终端仿真数据作为激励源,模拟航电系统运行过程中各个子系统之间GJB 289A总线的信息流,展示GJB 289A总线通信原理及调度机制。实践证明,系统能有效支撑航空电子综合技术与原理的教学。

航电1553B总线监控系统的设计与实现

在简要介绍1553B总线通信的基础上,详细介绍了某航电系统1553B总线实时监控分析系统的设计与实现。该系统实现了航电系统1553B总线的可视化配置,总线数据的记录、解释、显示、回放、分析等功能,可应用于航电系统的测试。

大型民用飞机航电系统总线激励技术的研究

在对航电系统进行仿真验证时,需要按照接口控制文档(ICD)的要求发送和接收航电总线信号,通常都是根据具体型号飞机开发对应的航电总线激励系统,通用性和扩展性较差、开发周期长、成本较高。针对该问题,对大型民用飞机的主要航电总线如AFDX,ARINC429等航电总线的激励技术进行了研究,建立了航电总线激励系统的层次抽象模型和组织结构模型,设计了一套具有良好通用性和扩展性的航电总线激励系统,对该系统进行了测试,并给出了应用实例。结果表明,该系统具有良好的通用性和扩展性,为大型民用飞机航电系统的设计开发与集成验证提供了有力支撑。

Galileo OS SIS ICD导航电文设计解析

欧盟在2010-04-13首次正式发布了Galileo公开服务空间信号接口控制文档(Galileo OS SIS ICD),标志着Galileo系统建设从概念设计、在轨验证到系统实施又迈进了重要一步,对全球导航卫星系统(GNSS)的发展具有重要意义。通过与GPS接口说明文档比较,解析了Galileo OS SIS ICD中导航电文结构设计和内容设计方面的思路和特点。解析表明,与GPS L1 C/A码导航电文设计相比,Galileo OS在导航电文设计上既有继承、亦有创新。整体设计体现了开放和灵活的特点,特别是在电文页流结构、电文星间交叉播发、兼容和互操作以及完好性方面的设计既体现了GNSS技术的发展,又体现了GNSS设计理念的进步。Galileo导航电文的设计理念不仅可为我国北斗卫星导航系统电文的设计提供参考,而且有利于加强与Galileo系统之间的互操作研究。

通用航空总线测试与分析软件的设计和实现

分析了航空总线测试系统的技术特点,指出了传统航空总线测试系统开发过程中存在的问题,提出一种通用的航空总线测试与分析软件平台的设计与实现方法。通过实际工程应用验证了该方法在通用航空总线测试系统中的可行性与可靠性。

卫星导航信号数学仿真技术研究

针对卫星导航信号模拟源研制过程中的多体制、多系统导航信号中时空基准的一致性、多系统兼容性数学仿真难题,在分析导航信号结构、特点的基础上,研究了观测量和导航电文的生成方法,并根据多系统参数之间的时间和空间关系,提出了利用时间系统和坐标系统的转换参数解决多系统、多体制信号数学仿真的时空一致性和兼容互操作问题,并对多系统多体制信号的兼容与互操作仿真进行研究。

模型驱动的嵌入式系统设计

随着嵌入式系统设计周期越来越短,功能越来越复杂,越来越多领域的设计人员参与设计,市场需求导向致使需求变更越来越多,以传统文档形式的需求来驱动开发已根本不能满足时间和成本方面的要求。本文提出了采用可执行模型、动态需求规格和接口控制文档共同作用的驱动嵌入式系统设计方法,它能够较好地满足目前系统设计的要求。在文中,我们首先介绍了当前嵌入式系统设计中存在的一些问题,然后介绍了模型驱动设计的方法、语言和优点,并对动态需求规格和接口控制文档的执行给出了建议,最后得出模型驱动的嵌入式系统设计是一种行之有效途径的结论。

基于GJB289A标准的通用总线数据分析

基于GJB289A总线标准协议,采用先进的数据分析解算算法,对总线记录仪记录的总线数据文件进行分析,系统支持多粒度、多种方式的数据分析和显示功能。系统与ICD采用自动对接,针对不同型号提供统一的分析接口;采用C/S模式的系统结构,既满足多用户同时使用,又满足不同型号同时在线分析,真正实现了系统的通用性。

Galileo全球导航卫星系统发展述评

Galileo全球导航卫星系统自欧盟首脑会议于2002年3月24日批准建设以来,已经在2005年12月28日和2008年4月27日,分别发射了带激光后向反射镜阵列的试验卫星GIOVE-A和GIOVE-B,并于2011年10月21日成功地发射了两颗GalileoIOV卫星,拟于2019年完成30颗卫星的发射任务,建成Galileo系统。GIOVE-A卫星发射146天后,欧洲航天局(ESA)便首次公布了Galileo开放服务(OS)在轨信号的接口控制文档草案,由此可知,Galileo系统的主要特点是,多载频、多服务、多用户;它除具有与GPS系统相同的全球导航定位功能以外,还具有全球搜寻援救功能,接收和处理来自遇险用户的求援信号,实施及时援救。

航电系统通用总线监控软件的设计与实现

针对传统航电系统总线监控软件功能单一、可扩展性差、重复开发多等问题,提出了一种支持多种总线协议、多通道数据采集的通用总线监控软件的设计与实现方案。通过分层开放式架构与模块化设计,提高了软件的可扩展性与可重用性,为通用性的实现提供保障。在采用多线程动态创建技术保证监控实时性的基础上,结合面向对象与通用总线接口控制文档的设计思想,实现了软件的通用性。

基于总线ICD测试方法研究

分析了综合航空电子系统中MIL-STD-1553B总线系统的特点,对总线测试的方法进行介绍,给出控制接口文档ICD在航空总线测试系统中的作用。ICD是对总线数据的定义,在此对传统ICD设计方法进行了阐述和总结。通过通用航空总线ICD数据库对总线进行测试,极大地优化了测试的方法,并对通用航空总线ICD设计方法进行了理论研究,通过实时分析论证其可行性。

GPS原始数据解码为RINEX的方法

介绍了GPS原始数据根据接口控制文档转换为与接收机无关的交换格式数据的解码方法,得出对该格式内参数进行具体计算的通用三步法,叙述了该格式专有文件生成步骤,并用实例进行了演示,指出计算时应该注意的事项。按照文中介绍的方法和步骤,可以简捷而快速地计算所需参数的具体数值。

通用机载电子设备测试平台设计

机载电子设备装机前试验是保障飞机总装质量的必须环节。为解决多种机型、数十种设备的装前检查需要,设计一套基于接口数据描述的通用机载电子设备测试平台,将被测设备的输入输出信号进行统一描述,形成"面向数据"的测试,实现测试应用与设备接口信号的隔离,使得该测试平台通过扩展接口就可以支持各类机载设备的测试。