航电综合化系统总线接口板研究设计

提出采用 MIL- STD- 15 5 3B协议芯片 BU- 6 15 80设计 MIL- STD- 15 5 3B总线接口板 ,所设计的总线接口板完全满足 MIL- STD- 15 5 3B标准 ,同时具有 BC、RT、MT的功能 ,使用灵活、方便 ,与计算机接口适用于各种个人计算机和兼容机。

基于多信号模型的综合化航电系统综合诊断算法设计

针对现代航电系统综合化程度高、故障现象复杂多变、故障诊断能力不足的现状,分析了综合化航电系统的故障特征,总结了其故障诊断算法的设计要求,并在此基础上设计了基于多信号模型的故障综合诊断算法,具体包括:建立了算法的总体架构,针对机上LRU/LRM级、子系统级和系统级诊断以及在线诊断的特点分别设计了适用的诊断算法模块,特别针对子系统与系统级诊断,设计了防虚警处理算法、快速诊断算法和精确诊断算法,以解决航电系统机内测试设备(BITE)长期存在的虚警难题,满足不同BIT工作模式下故障诊断的要求;建立了多层次诊断架构下的综合诊断流程,规划了各诊断模块的组成、功能、工作原理和输入输出数据。梳理了综合诊断算法设计的工作项目及其接口关系,给出了航电系统集成研发模式下综合诊断算法的设计流程,为工业部门在研制阶段进行航电系统综合诊断算法的设计开发提供支持。

高度综合化航电系统对象管理模型设计与应用

针对航空电子信息系统对象建模过程存在效率低下的问题,结合高度综合化航电系统特点,采用面向对象设计思想及建模方法,分析了航电系统对象组成及相互关系,研究了系统基类设计构型,并在此基础上提出了基于虚拟表单的高度综合化航电系统对象管理模型。该模型的应用为航电系统设计研制提供了灵活、动态的管理手段,在辅助开发设计人员对系统进行面向对象建模的同时,显著提高了系统研发管理效率。

综合化航电系统中的密钥管理方法研究

综合化航电系统的安全问题将是系统设计者的主要挑战之一,密钥管理是解决安全问题的基础。综合化航电系统的密钥管理不同于联合式航电系统,不存在专用的安全模块和加密总线,因此密钥及保密数据的加载需要新的方式。从综合化航电系统的特点出发,从地面到空中全方位考虑密钥的生成、加载、分配、存储以及擦除的过程,给出了航电系统密钥管理的一个具体方案,并对该方案的优缺点进行了分析,表明该方案具有较好的安全性。

通用航空综合化航电系统技术研究与设计

本文主要围绕通用航空综合化航电设备的实际工程开发,研究了综合化航电系统总体技术,阐述了综合化航电系统架构的总体方案设计,给出了综合化航电机架的和主要通信、导航、监视LRM航电组件的设计方法。

综合化航空电子系统PHM应用与设计

故障预测与健康管理(PHM)技术应用是保障电子系统任务完成成功率的重要手段和方法。对航空电子系统的PHM应用及设计思路进行了探讨,提出了PHM系统功能关系及适合综合化航空电子系统的健康管理体系。对PHM工程实现的主要关键技术及解决方案进行了研究,重点分析了基于测试性模型的多信号增强诊断方法,以及基于马尔科夫和贝叶斯网络的健康评估方法,对最终实现航空电子系统的PHM全面应用具有指导意义。

基于模型的综合模块化航电系统测试性设计方法

针对综合模块化航电系统对测试性提出的更高要求及其工程实践中存在的典型问题,定义了一种分布-集中式的系统测试诊断架构,以适应其体系架构的特点和生产配套关系的变化;提出了一种基于模型的系统测试性设计方法和流程,以测试性模型为驱动指导航电系统的测试性方案设计、评估与优化过程,取代传统的基于指标的测试性设计方法。在某机载综合射频系统上开展了方法应用,成功解决了该系统综合化以后测试诊断架构设计与测试性分配的非线性问题。

综合模块化航电系统FC网络管理技术研究

针对综合模块化航空电子系统FC网络资源有效利用与可靠控制的需求,FC网络管理应提供对网络运行模态、设备健康/故障状态、消息流量的高效监测与统计,且能对网络进行可靠的运行控制。分析了航电系统FC网络架构,研究了基于SNMP协议的FC网络管理方案。选用FC扩展链路服务帧作为网络管理消息载体,提出了一种高效的FC网络管理模型和管理策略。通过验证表明,基于SNMP协议的FC网络管理方案能满足航电系统FC网络状态与消息流检测及运行控制的要求,为机载的工程应用奠定了基础。

面向新一代通用教练机航空电子系统综合化技术

面向四代机综合化航空电子系统通用教练机航空电子系统技术是新一代教练机研究的新领域。本文通过根据综合化航空电子系统任务合成、信息融合以及结构化综合技术和特征,针对通用教练机航空电子系统能力和训练需求,通过采用系统任务合成技术,提供任务组织和态势感知能力,支持综合化任务决策和运行;通过采用信息融合技术,提供系统的信息关联感知、能力组织和品质提升,支持系统综合化信息能力支撑和品质保障;通过采用系统结构化综合技术,提供资源组织、处理效率和系统可靠性能力,支持系统能力、效率和有效性保障。

综合化核心处理平台关键技术研究与实现

综合化核心处理平台作为综合模块化航空电子系统控制和管理的核心,对于实现航空电子系统的功能、性能起着决定性的作用。从综合化航电的系统架构出发,引出了核心处理平台的设计需求,同时对硬件体系结构、软件体系结构、统一网络、电源管理等关键技术进行介绍,最后对系统的容错设计进行了讨论。

面向IMA应用的多核处理系统研究与实现

与单核处理器相比较,多核处理器在性能、功耗、体积、重量以及成本各方面都有绝对的优势,这使得多核处理器在机载嵌入式系统中的应用成为必然趋势.本文在简单分析了IMA实时信息处理需求之后,介绍了系统体系架构设计,重点论述了多核处理节点体系架构、多核应用模式以及单核等价虚拟机模型的设计与实现,最后简单介绍了多核处理系统的测试与验证工作,验证工作表明了研究工作的正确性.

FC统一光纤网络在综合化航电系统中的应用

新一代航空电子系统综合化体系结构提出了高带宽统一网络的要求,光纤通道(FC)的高带宽、低延迟、灵活的拓扑结构等特点可以很好的满足综合模块化航空电子系统的互连要求。给出了FC统一网络的互连架构,并对节点机、交换机和光背板三个网络功能组件进行了讨论;分析了FC时钟管理和网络管理;最后对网络性能进行了测试。

基于AADL和HiP- HOPS的IMA系统安全性分析方法研究

针对综合模块化航电系统(Integrated Modular Avionics,IMA)高度集成带来的故障传播问题,提出了基于AADL和HiP-HOPS的安全性分析方法。采用AADL语言对系统的架构及故障信息进行描述,建立其AADL体系结构模型。为了进一步对其进行安全性分析,提出了AADL模型向HiP-HOPS模型转化。利用HiP-HOPS可生成故障树和进行IF-FMEA组合失效分析,对IMA飞行规划系统故障传播进行安全性可靠性分析。实现了模型重用,减少了出错率,解决了IMA系统故障传播建模困难的问题。

新型战机综合航电系统及其高速光互连技术

以美国几项综合航电系统计划为例,介绍了战斗机综合化航电系统的发展历程及其采用的互连技术,对国内外战机的航电系统进行了比较。分析了未来航电系统对高速互连网络的要求,介绍了光纤通道(FC)标准及其在未来战机航电系统高速互连方面的应用,得出了光纤通道能满足新型战机航电系统互连要求的结论。

龙向边陲

中国交付巴基斯坦空军的歼10CE战斗机。自1998年首飞至今二十多年来,歼10结合中国空军多年使用经验进行了多次改进升级,从脉冲多普勒雷达更新到主动电子扫描相控阵雷达,采用高度综合化航电系统,配备国产高性能航空动力和多种先进机载武器,作战性能不断提升。这是歼10CE赢得巴基斯坦军方青睐的重要原因。

机载时间敏感网络链路安全关键度均衡调度方法

针对机载时间敏感网络中多数据混传可能导致的风险汇集问题,综合考虑机载网络中数据传输的的实时性与安全性需求,提出了一种链路安全关键度均衡的调度方法。基于专家评价与熵权法完成系统任务安全关键度量化,通过任务映射表征链路安全关键度,构建机载TSN链路安全关键度均衡的调度模型;基于配合约束规划的方法构建了链路安全关键度均衡调度方法(LSCB),LSCB调度方法对链路安全关键度的均衡作用与LB方法和SP方法相比,在任务数为50的场景中分别提升了7.1%和25%,在任务数为100的场景中分别提升了17%和18%。研究结果表明LSCB在保证任务传输延迟上界的基础上,可有效缓解风险汇集。

双PowerPC7447A处理器的机载处理平台设计

当前综合化航空电子系统中对数据处理深度和广度要求不断提高,本文基于Freescale公司的PowerPC7447A处理器提出一种双处理器结构的通用处理平台设计。该处理平台符合VME底板标准,具有高性能、强实时、高可靠、低功耗、接口丰富的特点,提供标准PMC接,具备良好的可扩展性。实验证明该设计能够满足当前综合化航电系统高性能、多任务、强实时、低功耗的应用要求。