基于模型的综合电子系统应用探索

在综合电子系统的研发过程中,针对基于文档的传统开发方法中存在的开发周期长、需求验证困难以及更改流程复杂等问题,文中提出了应用基于模型的系统工程(MBSE)方法。基于航空航天领域中主流的Harmony方法,通过需求分析、功能设计、逻辑设计、详细设计和集成验证,探索了MBSE应用于系统设计、仿真、验证与评估的方法和流程,提出了实施策略。该方法保证了数据的可追溯性,提高了设计效率,降低了设计风险,可为MBSE方法在综合电子系统中的进一步应用提供参考。     

航天地面站低代码开发平台方案设计

为了满足新形势下航天地面站快速交付、灵活部署与升级的需求,分析了基于模型的系统工程（Model-based Systems Engineering,MBSE）的航天地面系统模型,设计了一种适用于航天地面系统的低代码开发平台。该平台基于MBSE模型并通过可视化接口来构建包含软件功能、运行流程、数据处理等内容的应用程序。应用低代码软件平台,降低了软件开发的复杂性,满足装备快速升级的需求,研制时间较传统方法缩短了近45%。     

飞机动力控制系统仿真技术应用研究

飞机动力控制系统的设计正面临着控制综合化、控制策略复杂、且飞机需求多样化等挑战,基于传统的系统开发研发流程已经不能适应FADEC产品的发展需求,迫切需要采用先进的设计理念和高效的研发手段加以应对,文章研究基于MBSE的仿真开发方法和工具链解决方案在FADEC产品设计过程中的应用,并对FADEC研制过程中的关键问题进行了梳理,指出在FADEC研发中应用MBSE方法有助于项目的顺利实施。     

MBSE应用于系统研发的效能分析

基于模型的系统工程(MBSE)是当前系统工程发展的热点方向。然而，将MBSE应用于系统研发的实际效果有时不及预期，文中针对该问题展开分析。首先，建立了一种MBSE的效能分析模型。基于该模型，在得益方面辨析了应用MBSE的期望得益与实际得益的概念和区别，分析了影响实际得益的系统复杂度和瓶颈问题等因素；在代价方面分析了应用MBSE的建模成本、学习成本、试错成本、过度应用成本。随后，基于效能分析模型解释了应用MBSE未达到预期效能的几种典型情况。最后，基于得益最大化和代价最小化原则，提出了MBSE应用于系统研发的优化建议，并对MBSE的试点和推广提供参考意见。     

系统工程方法论在微系统设计中的应用探索

回顾了系统工程方法论的发展历史,总结了微系统的概念、内涵和特点。在系统工程方法论经典三维结构的基础上,提出了微系统四维结构体系。分析了“基于模型的系统工程”（MBSE）方法的优越性,从实际应用出发,提出把微系统模型分为描述模型和分析模型的建议。以一个实际例子,展示了微系统基于需求、功能、逻辑和物理的可视化分解、相互特性关联以及描述模型和分析模型的统一数据管理。     

基于MBSE的辅助动力装置进气风门控制需求分析

基于模型的利益相关方需求分析是一种MBSE的需求分析方法。本文以某型辅助动力装置进气风门控制为例,应用该方法进行需求分析。选择基于SysML语言的开发工具Rhapsody建立用例图、活动图、顺序图和状态机图等模型;并结合测控工具LabWindows/CVI开发了一套进气风门控制需求仿真验证系统,保证需求的正确性和完整性。     

试论基于模型的系统工程(MBSE)的推进思路

现阶段推广应用系统工程已经是军方、机关和集团公司的统一要求,也是型号研制的必然选择。本文介绍了基于模型的系统工程(MBSE)的概念,分析了其推广过程中存在的问题及解决措施,最后提出了在型号研制中应用MBSE的思路。     

基于MBSE的雷达数字化系统设计方法

文中首先系统阐述了“基于模型系统工程冶(MBSE)这一新系统工程方法的概念内涵和主要特征,从简单实例详尽解释了MBSE的电子类产品建模过程;深入研究了针对雷达复杂系统的MBSE方法论具体运用,在基于MBSE研发流程改进的基础上利用达索V6的环境平台验证了两型雷达研发的完整过程,全面实现了由传统基于文档DBSE研发模式向基于模型的MBSE研发模式转变,对大型复杂军事电子装备如电子战、导航、通信等其他相关行业有推广示范作用。     

支持MBSE的企业信息管理系统发展与启示

多年的实践表明，基于模型的系统工程（MBSE）没有被大规模采用的主要原因之一是缺乏对整个系统生命周期内各类模型进行管理的能力和手段。在此背景下，介绍了模型管理与MBSE、产品生命周期管理（PLM）的概念及其之间的关系，分析了不同行业的模型管理现状，提出了模型管理的解决方案与技术方向，最后给出了建设企业信息管理系统的建议，以期为企业信息管理系统支持MBSE及后续发展提供思路。     

基于MBSE的微波统一测控系统测试性设计

针对当前微波统一测控系统研制中存在的测试性要求宽松、测试性设计模式落后的问题,通过综合权衡可靠性、维修性和保障性的各项要求和约束条件,确定了微波统一测控系统的测试性定量要求,并对开展测试性定量设计和验证的可行性进行了论证;采用系统工程设计思想,将测试性设计和功能设计融合,构建了基于模型的系统工程（Model-based Systems Engineering,MBSE）的测试性设计环境和设计流程,可为微波统一测控系统在数字化研制过程中开展测试性设计和仿真验证提供参考。     

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。     

三代半航空电子系统核心处理技术研究

集中控制和综合处理技术已广泛应用于现代军用航空电子系统,综合处理机作为航空电子系统控制和管理的计算机信息处理平台,其开放式系统结构、综合处理技术及可靠性将是系统设计的关键。介绍了一种高性能机载核心处理计算机系统。根据航空电子系统功能需求,进行了综合化、层次化结构设计,并对该系统的重构管理、综合显示管理和告警管理等关键技术进行了研究分析,同时给出了合理的解决方案。航空电子系统综合试验表明,核心处理机性能先进,可靠性高,并极大地改善和提高了航空电子系统的整体性能。     

航空电子综合模块化操作系统体系设计分析与研究

综合模块化航空电子已经成为航电系统发展的主导,其体系结构和模块设计也趋于成熟和完善。通过对航空电子体系综合模块化操作系统体系进行分析与研究,对空间分区、时间分区、任务管理进行了设计,并对系统进行了性能测试与应用,提高了系统的实时性能,使系统的升级和维护更加容易,大大降低未来航电系统中软件的开发成本,为航空电子系统建模设计提供了可供参考的依据。     

机载综合总线处理设备研究及设计

本文主要围绕通用航空综合化航电系统的实际工程开发,研究了综合化航电系统架构与数据互联技术,提出了一种用于实现航空 ARINC429 总线、高速串行总线、离散量信号的接收、判决、格式化处理和分发功能的综合总线处理设备的总体设计方案;给出了一种基于 FPGA 的综合总线处理设备的硬件实现方法。     

基于LRM的航空电子系统BIT研究

随着我国新型航空电子系统的加速发展,航空电子系统综合度和复杂度越来越高,以LRM为基础的综合航空电子系统将成为主要的发展方向,这为系统的测试和维修提出了更高的要求。而LRM的BIT技术是其中一项非常关键的技术,在研究基于LRM的航空电子结构和LRM组成的基础上提出了LRM内部3级组合BIT方法,并对该方法做了较详细的描述。该方法在LRM的设计以及功能改进过程中,可以提高LRM的自检测能力,降低BIT实现难度。     

通用航电总线驱动软件设计与应用

针对现有航电仿真系统中总线驱动软件存在的功能单一、可扩展性差、重复开发严重等问题,结合航电仿真系统数据驱动特点,提出了一种扩展便捷、配置灵活、运行稳定的通用航空总线驱动仿真软件的设计与实现方案.该方案基于面向对象设计思想,采用分层式软件架构与模块化设计,利用可扩展标记语言(XML)格式的灵活配置特性和发布/订阅式数据分发网络的动态性及传输优势进行设计,保证了方案的通用性和灵活性,提高了软件的健壮性和可重用性.基于该方案设计的通用总线驱动软件可显著提高航电仿真场景中多总线数据分发的效率.     

综合化航电系统驻留功能组合失效分析方法

针对综合航电功能组合失效等级会随综合功能的数量增加而升级的问题,分析了典型机型综合航电系统的驻留方案,选取了适用于综合航电系统特征的分析策略,通过综合考虑共因问题、多备份系统驻留、系统设计特征、信息依赖关系等因素,实现功能组合失效影响的确认与分析,并以波音787飞机驻留方案为例证明了所提方法的正确性。     

航空电子系统数据网络交换结构容错机制的设计与实现

随着新一代航空电子系统综合化程度的不断提高,航空电子系统对其数据网络传输与交换的性能需求也越来越高,不仅要满足大吞吐量、高速率、低延迟等需求,还要满足容错、重构等需求。针对这些需求,介绍了一种航空电子系统数据网络交换结构容错机制的设计与实现,该机制对通用交换结构进行了优化,采用互为备份的双交叉开关构成容错的交换结构,采用命令序列和优先级排队实现容错交换结构的管理。     

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。     

基于ARINC661的座舱显示软件设计方法研究

基于ARlNC661架构的显示系统的最大特点在于将实现显示画面生成功能的应用与实现画面逻辑控制功能的应用彻底隔离,使得系统开发后期的画面更改和逻辑更改相互独立、互不影响.首先对ARlNC661规范进行了解读,并在此基础上提出了一种符合ARINC661规范的驾驶舱显示系统与用户应用程序的软件架构设计方法,为航空电子显示系统提供了一种可供参考的设计方法.