三维地形提示告警系统的设计与实现

阐述三维地形提示告警系统,这是一种增强型地形提示和告警的系统,是航空电子系统导航防撞的必备机载设备。针对大容量地形数据加载和前视地形绘制,为提高系统实时性及实用性,基于嵌入式平台系统对三维地形告警系统算法和三维显示进行了设计和研究,它采用多核处理器技术实现算法运算和地形加载绘制,软件运行基于嵌入式实时操作系统实现。提出一种三维地形加载显示方法对三维地形进行加载显示,设计嵌入式软件对算法进行实现验证。通过实验效果分析,验证地形加载显示算法高效性和系统实时性及实用性。     

一种直升机合成视景辅助导航技术

针对当前直升机低空飞行安全性差、情景感知能力弱等问题,给出基于高分数据的合成视景辅助导航技术研究方法。介绍了直升机合成视景生成与辅助导航的相关技术概念和特点,对其工作原理进行了深入分析。研究了异源图像精确配准、障碍目标自动识别以及飞行员视角下的三维场景快速重建、地形辅助导航等技术难点,并设计了技术实现架构、处理流程,在演示系统中展示了本项技术的设计思路与特点。应用结果表明,该技术实现能够为飞行员提供高精度、低时延的三维场景图像,增强了地形和障碍告警能力,能够促进直升机组合导航技术的革新。     

基于IMA平台的机载虚通道通信技术研究

针对综合化航电对机载网络通信提出的新要求,通过研究ASAAC中关于软件和通信的相关技术,按照机载应用的使用需求,设计并实现了一种虚通道通信技术,将网络介质、传输协议、操作系统等与应用任务解耦,在满足实时性和安全性的同时,提高了通信的透明性,为系统管理和应用任务提供了统一的通信平台,并基于FC网络进行了测试与验证。在某飞机的航电系统中得到了应用,功能和性能指标满足系统设计需求。     

机场数据在合成视景系统中的应用研究

针对合成视景系统显示机场和跑道的需求,提出了一种利用标准机场数据库,在开放绘图架构下的机场合成显示方法.首先分析了AMDB数据的来源、格式与建模方法;然后使用跨平台开源的图形处理库OSG对机场、跑道和周围地形进行了三维视景合成.重点研究了AMDB数据绘图映射和建模方法、机场三雏模型与地形的合成显示技术.建立了KSFO机...     

机载电子盘的设计与应用

介绍机载电子盘的硬件设计、调试和软件测试方法。该系统满足了机载航空图数据处理量大、吞吐率高、环境恶劣的环境要求，在嵌入式电子盘设计中具有典型性和实用性。内容充实，信息量大，工程实践性强。     

垂直起降无人机自主视觉着舰方法

考虑垂直起降无人机着舰问题的特殊性,提出了一种基于机载视觉的自主着舰方案。突破了传统2D光流测速的弊端,利用图像球面光流估计出目标舰船的三维速度矢量。为解决传统位置控制方案对着落轨迹精度控制不足的问题,利用Tau理论实时规划出一条满足着舰软着落约束条件的期望轨迹,最终以无人机三维飞行速度矢量作为控制量设计了轨迹跟踪控制器。基于Unity3D软件开发视景仿真环境,模拟不同海况条件,对所设计系统进行了半实物闭环仿真验证。与传统轨迹规划方案相比,所提方法无需复杂优化迭代计算,能同时满足着舰的实时性和精确性需求。     

基于Vega Prime的炮兵雷达视景仿真系统

以某型炮兵雷达视景仿真系统的设计为实例,采用Creator对虚拟场景及装备实体建模,结合动态视景仿真软件Vega Prime进行环境与目标的驱动。论述了基于Vega Prime的视景仿真框架、大地形管理、碰撞检测、软件系统的结构等关键技术,最后给出了仿真效果图,结果表明该系统可以满足视景仿真的实时要求。系统有效地改善了目前某型炮兵雷达实装进行操作训练的局限性。     

基于VR技术的产品造型设计研究

为了提高产品造型设计的可视化效果,提出基于虚拟现实(VR)仿真技术的产品造型设计方法。采用边界体模型设计技术进行产品的三维造型重构,结合纹理渲染和场景数据库模型构建方法进行产品三维造型的特征绘制和虚拟视景设计。建立虚拟场景数据库,将场景数据库中的产品造型数据信息通过渲染指令实现程序输出控制,提高产品造型设计的模型控制能力。采用视景仿真渲染工具Vega Prime进行产品造型设计中的功能模块创建和可视化视景仿真,基于VR技术构建产品的三维造型设计模型。仿真结果表明,采用该方法进行产品造型的VR设计的可视化视景效果较好,满足特殊的产品造型设计要求。     

雷达电子战三维实时视景仿真系统的设计与实现

介绍了雷达电子战实时三维视景仿真系统的框架设计,设计了基于分步调入的实时三维视景仿真驱动算法。最后把本文设计思想和算法应用到实践,较好地解决了三维视景仿真系统对硬件的高依赖问题,保证了系统运行的实时性。     

双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术

提出一种基于双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术,并进行系统优化设计.首先分析了嵌入式阵列信号高速采集系统总体设计构架,进行阵列信号采集的干扰滤波与检测算法设计,基于VXI总线技术设计了具有双通道触发功能的嵌入式阵列信号高速采集系统,实现系统的软件开发和仿真平台构建.系统调试和仿真结果表明,该系统进行嵌入式阵列信号采集的功能组合性较完备,实时性好,可靠度较高,系统具有较高的实用价值.     

基于粒子滤波的机载目标跟踪系统设计

基于微小型机载成像跟踪系统设计思想及需求,设计并实现了以高性能的DSP芯片TMS320-DM642为核心处理器,结合可编程逻辑器件CPLD和FPGA的实时图像跟踪处理平台。平台采用基于粒子滤波的目标跟踪算法,实现对目标的实时跟踪。采用卡尔曼滤波器,提高了粒子的利用效率,在改进了算法实时性的同时解决了图像跟踪系统的延时性问题,提高了跟踪系统的稳定性。算法仿真结果表明,与传统相关匹配算法相比,基于粒子滤波的跟踪算法具有更好的鲁棒性和实时性,能满足机载成像跟踪系统实时图像跟踪的要求。     

一种嵌入式三维注记可视化方法

地图注记是描述地图要素的文本，在嵌入式三维绘制中，三维注记有利于地图要素的表达和信息展示，但三维地图要素之间注记压盖问题会直接影响到三维的绘制效果。基于一种网格编码算法设计了三维地图要素注记可视化方法，解决地图注记信息的压盖问题。实验结果表明，该方法具有良好的注记效果，可以满足嵌入式三维系统实时性的要求。     

基于单样本的大场景地形高度图合成系统设计与实现

随着数字化地形的发展,合成自定义地形的需求变得越来越广泛。文章研究了前人基于样本合成地形的方法并进行改进,设计并实现了基于单样本的大场景地形高度图合成系统。该系统分为图像显示、地形骨架特征提取、用户示意图骨架构建、地形高度图合成以及地形高度图三维可视化五个模块,可实现提取地形图的山脊骨架特征、提取用户图骨架特征以及基于样本地形图合成地形高度图,并可渲染地形高度图生成三维模型。最后通过实验表明,本文设计的基于单样本的大场景地形高度图可有效的合成基于真实地形样本且符合用户特征期望的地形高度图,且系统运行效果良好。     

机载嵌入式软件的安全性机制研究

通过深入分析机载软件的开发和运行过程,在满足适航标准和信息安全标准的要求下,给出了与机载系统软件安全性相关的因素和威胁,并提出了基于嵌入式可信计算基的MILS机载软件架构安全性防护技术,为机载嵌入式软件的安全性机制研究提供了基础。     

空战三维视景仿真设计与实现

针对空对空作战仿真过程直观化以及仿真结果更有利于分析的需求,建立了一个具有沉浸感和交互作用能力的空战三维视景仿真环境.首先,利用建模软件Creator进行了飞机、导弹的三维实体模型和作战场景建模.然后,在空战飞行仿真系统之上,基于Vega Prime平台构建仿真环境的三维视景子系统,实时动态再现空战飞行和打击的全过程,重点研究了实现空战视景仿真的几项关键技术和实现方法,包括飞机舱内视点下的平显系统显示;基于MFC开发视景子系统的程序驱动过程;基于粒子系统的战场环境特效处理技术;以及从舱内以及舱外不同方位进行观察的视点变换.最后给出了空战视景仿真的实施效果,结果表明该系统较好地满足了空战虚拟战场三维演示的需求.     

基于多核DSP的实时图像处理平台研究

随着科学技术的发展,数字信号处理技术也不断地发生变化,这样一来,嵌入式系统的复杂程度变得越来越高,现今,社会中的多个领域都已经应用了嵌入式系统,而且随着这些领域的发展,对系统的实时性及可靠性要求更高,因此,嵌入式系统原有的单核处理器已经无法满足当前的要求,必须要进行优化,于是,文章对基于多核DSP的实时图像处理平台的搭建进行了研究,以便于更好地发挥嵌入式系统的功能。     

基于Qt的智能家居管理软件设计与实现*

通过分析智能家居系统的功能需求确定了基于Qt的软件设计方案,软件架构采用C/S模式。服务器与客户端软件采用Qt进行开发,家庭网关采用嵌入式Linux平台。设计并实现了运行于家庭网关上的服务器软件,重点阐述服务器软件设计中信号-槽编程、串口通信、多线程服务器建设、SQlite数据库编程这四个关键部分。该设计满足智能家居管理软件对远程控制、实时性、人性化交互界面的需求,促进了Qt在嵌入式系统中的应用。     

基于QNX的嵌入式操控训练系统软件设计

QNX操作系统具有可靠性高、实时性强的特点和强大的图形界面功能,基于其开发的水下航行器嵌入式操控训练系统,解决了系统的实时性需求,还能方便地开发出友好的人机界面。简要介绍了QNX操作系统的特点和映像文件配置的一般方法,基于PhAB开发了嵌入式操控训练系统的操控界面,根据系统的模块划分对主程序进行了设计,系统程序运行稳定,满足训练要求,对其他嵌入式训练系统软件设计具有一定的借鉴意义。     

基于双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术

嵌入式控制系统的VXI总线数据采集的核心技术在于对嵌入式阵列信号的采集,通过对阵列信号的高速采集提高控制系统的快速信号处理和分析能力。提出一种基于双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术,并进行系统优化设计。首先分析了嵌入式阵列信号高速采集系统总体设计构架,进行阵列信号采集的干扰滤波与检测算法设计,基于VXI总线技术设计了具有双通道触发功能的嵌入式阵列信号高速采集系统,实现系统的软件开发和仿真平台构建。系统调试和仿真结果表明,该系统进行嵌入式阵列信号采集的功能组合性较完备,实时性好,可靠度较高,系统具有较高的实用价值。     

1394b总线在机电综合管理系统设计中的应用

为从整体上提高整个机电系统的综合控制与管理的能力,增大系统总线网络的吞吐量、满足机载多功能平台检测和控制的实时性指标要求,同时满足安全/关键机电系统的可靠性和维修性.传统的1553B总线网络已不能满足机电系统设计的需要.通过在机电综合管理系统设计中采用1394b总线技术,不仅可以提高系统总线的传输率要求,同时也可以让整个机电系统满足一次故障工作,两次故障安全的系统需求.