双余度多通道系留气球测控系统的设计

系留气球是一种通用航空平台,测控系统是其核心电子设备.为了满足测控系统稳定可靠、能够长时间连续滞空工作的要求,采用球控单机双冗余热备份、双通道高精度微差压检测、故障相关识别、自适应光纤和无线通信通道切换等设计方法.通过执行世博安保任务,测控系统连续7个月不间断无故障工作,验证了测控系统具有高可靠性和安全性,能够满足系统...     

大型系留气球测控系统软件设计

大型系留气球长时间滞空的特点,决定测控系统的稳定和可靠工作非常重要。根据大型系留气球测控系统的组成与软件体系结构,提出球上测控软件（包括初始化、通信处理、数据处理、气球控制、通信电台控制和应急处理）、地面显控软件的设计要点。工程实践表明,双路冗余设计是增强大型系留气球测控系统可靠性的有效手段。     

气球控制安全中的双机冗余设计

分析现代战争的特点和气球载雷达的功能,指出气球载雷达具有长时间浮空的特性。为了满足气球控制系统稳定可靠,能够长时间滞空工作的要求,提出了一种采用双计算机并行工作,热备份冗余切换的双机容错系统的设计方案。通过实际项目验证,气球可以数月系留工作,满足气球载雷达球控系统滞空工作的高可靠性要求。     

系留缆绳的设计概述

系留缆绳是系留气球浮空器系统的关键部件,直接关系到系统运行的安全性与可靠性等。介绍了系留缆绳的分类与结构。根据其使用要求与特点,归纳了系留缆绳的设计原则,并在此基础上提出了系留缆绳的设计方法以及注意事项。     

球载捷联惯性/GPS组合导航系统及动态对准技术

为了实现系留气球载雷达系统天线的空域稳定,球载航姿系统是不可缺少的重要设备.文中阐述了用捷联惯性/全球定位系统组合导航系统实现球载航姿系统的设计技术,针对系留气球平台系统在空中漂浮不定的特点,提出了在动态条件下,小型系留气球载捷联惯性/GPS组合导航系统的对准技术.     

某系留气球的雷电电磁仿真北大核心CSCD

对某系留气球的瞬态雷电电磁环境及其球载雷达电子设备的雷电感应特性进行了电磁仿真研究。应用EMA3D电磁仿真软件及针对几种典型避雷索雷击附着方式,仿真分析了该系留气球的主要雷电电磁场分布演化特性和规律,并研究了相关典型球载设备互联电缆的雷电瞬态电磁响应特性,获得了典型雷电间接效应数据。从仿真结果看,搭载于气球副气囊挂架上的电子设备处的瞬态雷电磁感应强度达到了10 Gs(1Gs10-4T)左右,变化率约5 Gs/μs左右。挂架上各典型屏蔽电缆的屏蔽层雷电感应电流则在1~100 A之间不等,但各电缆的感应电流其波形模式却较为单一。比较于飞机雷电防护标准-RTCA DO-160F标准,球载电缆其特征雷电响应波形模式为少,且波形特征时间参数有一定差别。分析表明,对开展球载电子设备防护设计和试验而言,直接采用飞机雷电防护标准可能并不完全合适,应进行恰当的波形修订和裁剪。     

系留缆绳的应用特点与发展趋势

随着系留气球平台的发展和应用,作为空中设备与地面设施的唯一连接纽带——系留缆绳,其重要性开始被人们所关注,对其安全性与可靠性的要求也越来越高。结合系留缆绳的应用需求,讨论了系留缆绳的技术特点,并对其未来的发展趋势进行了分析。     

电子设备电磁兼容的重要性及检测技术

电子设备的电磁兼容性决定了其在电磁环境下工作的稳定性和安全性。为提高电磁兼容性,应对电子设备实施电磁兼容性检测与分析,对电磁兼容性薄弱环节进行改进。文章介绍了电磁兼容的概念,对电子设备电磁兼容的重要性进行了分析,给出了电磁兼容性检测技术方法,以提高电子设备电磁兼容性并最终实现其可靠性、安全性目标。     

气球载雷达结构总体设计

气球载雷达利用系留气球作为升空平台,具有良好的低空探测性能,主要用于对低空、超低空目标进行预警探测和空情监视,是空中预警机和地面雷达网的良好补充.为了适应空中慢速运动的气球载体提供的工作平台,根据球载雷达结构系统设计的一般要求,从轻量化、稳定性、维修性和环境适应性等方面,利用三维仿真、热力学仿真和数字化样机技术,阐述了球载雷达结构系统设计技术,其结构设计理念和技术可为同类浮空电子任务系统结构设计所参考和借鉴.     

系留气球平台及其可靠性技术研究探索

随着系留气球平台的应用推广,其全寿命周期内的可靠性、维修性和安全性问题越来越引起关注,对此进行了技术研究。在没有公开资料的条件下,对浮空器系留气球平台的可靠性技术的研究探索,取得了初步的成效,对其今后的稳步发展起着相当关键的作用。     

飞行控制计算机余度管理策略研究

为满足系统可靠性指标的要求,采用了余度技术,研制了双通道余度飞行控制计算机.在该研究对象的基础上,进行了一种硬件冗余和软件管理的余度管理策略的研究和设计,提出了多余度信号监控表决算法、基于CAN总线的故障检测机制和系统重构与恢复的方法.故障注入实验表明,样例余度飞行控制计算机在遇到故障时能够实时检测出故障,诊断故障类型,并对故障进行处理,完成系统重构,提高了飞行控制系统的任务可靠性,保证无人机的飞行安全.     

多余度飞控计算机通道故障逻辑技术研究

在航空电子系统中,飞控计算机系统用于控制飞机的飞行功能,要求具有极高的可靠性,必须采用容错技术来满足要求。容错的重要方法是冗余。目前的飞控计算机系统,大多采用双余度、三余度及四余度的容错计算机。在余度计算机中,每一余度称为一个通道,每个通道均具有输出控制能力,因此余度计算机输出控制权的确定和交接就变得至关重要。介绍了道故障逻辑的功能需求和结构,重点研究了一种3×2余度飞控计算机系统通道故障逻辑的设计。     

一种短波高效数据传输协议关键技术的设计与实现

针对未来实战对短波数据传输的要求,在美军第三代短波网络标准低速数据链路协议(LDL)基础上,提出了将数据分包传输、包长自适应及递增冗余校验等技术应用于短波通信,实现在复杂的短波信道条件下数据高效、可靠传输的新思路。阐述了关键技术的具体实现方式,给出了数据分包传输、包长自适应及递增冗余等技术的计算机仿真结论。     

相控阵雷达数据处理计算机双机冗余的设计方法

简要阐述了相控阵雷达中数据处理计算机双机冗余的特点，从雷达系统可靠性的角度对双机冗余进行了总体设计。结合软硬件实现数据处理计算机的双机冗余设计，给出了故障监测和系统切换的硬件与软件框图，分析了双机容错结构系统重构策略与过程。最后略述数据处理计算机双机冗余设计在相控阵雷达控制系统中的应用情况。     

新一代煤矿井下监控系统研制

针对现有煤矿监控系统的数据传输还主要采用主从式、基带传输或FSK传输的通信方式,使得通信网络结构单一、监控设备冗余度不高、危险控制响应时间慢等缺点,本文提出新一代煤矿监控系统研究,论文建立了新一代煤矿监控系统结构模型,并对系统关键技术进行了深入研究,研究了基于现场总线的多主分站通信技术及监控软件技术,然后对系统进行了井下现场工业性试验与测试,结果表明,新一代煤矿监控系统无需上位机便可自动完成分站之间的对等通信与控制功能,响应时间小于5 s,且网络结构可靠性高,系统运行稳定,断开冗余线路的任何一根光纤,自恢复时间不大于20 ms。     

The Challenge of Industrial EMC

The established methods of military/communicationsoriented electromagnetic compatibility are often not applicable to modern industrial computer/microprocessor-dominated control systems. The reason is: operating conditions for communications and for control systems are in some respects distinctly different; so much so that a different approach, here denoted electromagnetic "compossibiity," is very much needed for control systems. It includes the consequential mandatory safety measures (National Electrical Code (NEC),etc.). Generically, it requires a systemic planning based on partition, isolation, and redundancy (instead of frequency management). Specifically, it has to eliminate widespread, but misleading, oversimplifications still to be found in the speciously simple matters of grounding, filtering, and shielding.     

基于桥联模型的高可靠计算机设计

机载计算机的任务可靠性对飞机飞行安全至关重要,而提高任务可靠性的一个有效途径就是进行余度设计。文章从研究两种常用的双余度容错模型出发,将桥联模型应用于机载计算机的双余度设计。通过对工作模型的故障容错机制的分析,证明该双余度设计可有效提高机载计算机的任务可靠性,具备一定的工程实用价值。     

双余度飞行显示控制计算机的设计与实现

飞行显示控制计算机是飞行员高效、直观地获取所需信息或发送控制命令的操作平台,其任务可靠性对飞机飞行安全至关重要,一旦失效将会造成系统部分或全部功能丧失,尽管不会直接危及飞行员人机安全,但会严重影响飞行和作战任务的完成。因而本设计采用了双余度设计方法,有效提高了任务可靠性、降低了失效风险,具备一定的工程实用价值。     

直升机起降中无线紫外光喷泉码引导方法研究

为了提高直升机在应急无线紫外光通信辅助起降中信标搜寻、定位降落的效率和可靠性,该文提出一种基于喷泉(LT)码的分等级编码通信方案,采用不同等级编码的分级方法设计了不同场景、不同引导阶段的通信策略,分析了高丢包率信道环境中变化删除概率下的误比特率,并与其他传统信道编码进行了比较。实验仿真结果表明,在二进制删除信道下,该分等级编码方法可显著降低LT码的误比特率,提高了编译码性能;该通信策略适用于高丢包率信道环境,能获得更好的通信效果,提高了直升机应急辅助起降的安全性。     

加固计算机用开关电源的可靠性设计

对加固计算机用开关电源的可靠性设计进行了系统的探讨。结合开关电源的原理．对影响其可靠性的因素和元器件的选用原则进行了阐述,着重分析了加固计算机用开关电源的可靠性设计：电应力设计、保护电路设计、热设计、电磁兼容性设计、安全性设计和三防设计。其目的在于提高加固计算机用开关电源的可靠性。