基于DSP/BIOS的空空导弹飞控软件仿真

飞控软件已成为先进数字化空空导弹研制的关键,如何对嵌入式飞控软件进行验证是空空导弹研制的焦点。DSP实时操作系统BIOS及其实时数据交换(RTDX)技术的发展,为空空导弹飞行控制系统软件的动态仿真提供平台支持。本文结合基于DSP/BIOS的空空导弹飞控软件仿真系统的开发,论述其关键技术及其应用,进行飞控软件动态仿真,给出仿真结果。实践表明,该系统的应用可以缩短设计周期,保证飞控软件设计的质量与可靠性。     

嵌入式软件实时动态仿真系统设计

为提高飞控软件研制效率,研制基于真实DSP的软件实时动态仿真系统,该系统采用与弹载计算机相同的DSP板作为仿真对象,通过中断驱动方式,使嵌入式软件运行;通过1553B接口板,RS-422接口板和双口RAM实现与外界的通讯;在仿真计算机上搭建模拟真实外部环境的数学模型对目标进行仿真,从而达到从功能上验证嵌入式软件的目的;最后给出该系统在实际中的应用。     

飞行控制系统软件合格性验证技术研究

文中研究了空空导弹嵌入式飞行控制系统软件合格性验证关键技术．提出了随着先进的嵌入式数字计算机在空空导弹武器系统中的应用，软件故障正成为导致武器系统失效的新原因．文中提出了在飞控软件研制中几项重要的飞控软件的合格性验证技术。并对其中的关键技术进行了探讨，重点对两种验证技术进行了深入研究，建立了基于软平台和硬平台的仿真验证系统，并给出了基于软平台的应用实例。     

基于Sober算法的飞控软件缺陷定位方法研究

飞行控制软件(简称飞控软件)验证与测试是保障和提高飞控系统可靠性的重要手段。软件缺陷定位是软件验证与测试过程中的重要环节,其准确性和及时性直接影响了飞控软件的可靠性。本文对面向缺陷定位的飞控软件的特性进行了分析,并针对其嵌入式特性,搭建了飞控软件仿真测试平台。在此基础上,以飞机着陆自动控制软件为实验对象,针对其特性,提出了基于Sober算法的缺陷定位方法,最后进行了仿真验证,证明了缺陷定位方法的可行性。     

基于双DSP的飞控软件设计

为了解决飞控软件机时紧张问题,提出了双DSP的设计方案。该方案采用主从式设计结构。主从DSP通过双口RAM交换数据信息,通过中断进行同步。主从DSP协调配合,共同完成软件功能。双DSP方案的飞控计算机设计,相对原来的飞控计算机设计改动比较小,DSP选型相同,硬件设计和操作系统设计相似。双DSP方案飞控软件设计,操作系统及应用程序大部分可继承原来的设计,既缩短了研制时间,又减少了研制风险。实行双方案后,计算机的处理能力提高了一倍。     

无人机通用实时半物理仿真系统设计与应用

为了满足对无人机飞控系统有效性验证的需求,设计一种基于嵌入式PC104平台、QNX实时操作系统的通用半物理仿真系统.介绍了半物理仿真系统的硬件、软件和系统处理流程,分析了各个结构的模型设计,并对仿真机的软、硬件进行重新设计.分析结果表明:该系统不仅可对直升机飞控进行仿真,也可对定翼机飞控进行仿真,满足飞控的实时仿真需求,并已在多款无人机型号上得到实际验证.     

基于飞控仿真系统的SINS/BDII 组合导航仿真

为验证SINS/BDII 组合导航系统的性能,采用一种基于飞控仿真系统生成轨迹的方法。通过Visual C++ 编程语言以及飞控原理设计出模拟飞行仿真软件,运用双子样旋转矢量算法对转动的不可交换性误差进行有效补偿, 利用间接法滤波设计SINS/BDII 组合导航系统卡尔曼滤波器。验证结果表明模拟飞行状态下SINS 及组合导航系统算 法是正确的。该轨迹生成方法具有工程应用价值。     

无线电高度表实时飞控半实物仿真技术研究

高度表接入飞控系统的实时闭环仿真是飞控系统性能评估的有效手段,目前基于预置飞行参数的高度表半实物仿真系统制约了高度表及飞控系统联合仿真需求。基于实时飞控参数和地面模型的实时高度表半实物仿真技术,完成了高度表实时仿真系统研究、回波计算模型优化和回波实时模拟设备设计,有效解决了飞控系统实时仿真与评估的技术难题,提高了飞控系统闭环仿真的有效性和逼真度,将成为高度表仿真技术的发展趋势,从而为高度表及飞控系统方案论证、试验验证提供支持。     

无人机光传飞控系统技术研究

为了研究光传飞行控制系统的可行性,设计实现了基于IEEE-139B总线协议的双余度无人机光传飞控系统,进行了架构研究和设计、部件及组件设计、系统地面综合试验,实现并验证了分布式光传飞控系统架构、高带宽光总线、光位移传感器等技术。试验结果表明,所开发光传飞控系统的功能和性能指标达到了电传飞控系统的设计要求,提高了光传系统技术成熟度等级,为光传系统的工程应用奠定了基础。     

基于LPC2138的空中机器人飞行控制系统设计与实现

研究了基于嵌入式微控制器LPC2138的空中机器人飞行控制系统的设计与实现技术。在阐述了飞控系统功能要求的基础上。介绍了作为飞控计算机的微控制器LPC2138的功能,进而详细说明了飞控系统硬件平台的设计原理。给出了飞行控制系统的控制策略,阐述了飞行控制软件的工作过程。经过多次地面试验和空中试飞,表明本系统的设计是合理和可靠的,能够完成预期的飞行控制任务。     

弹载飞控软件开发调试与实时仿真平台研究

针对飞控软件开发过程中数字仿真、软件仿真、半实物仿真各自的缺点,提出一种基于真实硬件的开发调试与实时仿真平台,能够使硬件系统提前介入到软件的开发过程,提高研制效率,降低开发成本。     

飞行控制软件测试用例生成技术

为进行飞行控制软件测试,采用扩展有限状态机(extended finite state machine,EFSM)模型对弹药飞行控制软件测试需求建模和测试用例的生成展开研究。将时间约束作为变量处理和并发任务的平坦化分析进行研究,通过分析生成了模拟软件完整执行过程的测试序列,采用组合设计解决了各输入变量不同取值之间的组合问题,并提出为变量增加时间属性来描述产生测试信号的时刻。以某弹药飞控软件为例,进行建模和测试用例生成实践,验证了方法的可行性。该研究为有限状态机模型在飞控软件和其它实时软件测试中的应用进行了探索。     

某型无人直升机飞行控制系统半实物仿真

针对无人直升机飞控系统性能地面测试的实际需求,研究设计测试飞控系统性能优劣的仿真平台.以某型"单旋翼风扇共轴"式无人直升机为对象,给出半实物仿真平台实时工作流程,依据动力学知识进行数学建模,论述了设计方案等内容,通过悬停状态仿真对平台功能进行验证.结果表明:该平台可近似模拟飞控系统的运行环境,有效验证飞控系统的逻辑功能与品质.     

非线性飞控系统仿真视景演示研究与实现

未来新一代战机控制系统必然要采用非线性控制系统.文中首先采用反馈线性化理论设计了非线性飞控系统,进一步设计了非线性飞控系统仿真视景演示平台.视景演示平台能够演示飞行过程中飞机的状态参数变化,直观地给出飞行过程姿态变化、飞行轨迹等,为非线性飞控系统的仿真验证提供了方便、直观的手段.     

一种基于DSP目标板的嵌入式软件仿真系统设计

嵌入式软件的开发研制已经成为现代化导弹系统研制的关键,如何对嵌入式软件进行验证是导弹系统研制的重点.分析了几种验证方法的优劣,建立了一套适合软件开发人员的仿真系统.该系统以Windows XP+RTX实时操作系统为仿真机软件运行平台,DSP目标板为嵌入式软件运行平台,利用双口RAM实现数据交互,采用中断控制器提供外部硬...     

风洞常规天平结构设计优化方法及支持平台

为满足风洞高精度、高可靠性测量需求,设计开发了一种基于C/S 和B/S 共存架构的分布式优化软件平 台。在常规天平结构设计优化方法的基础上,使用该平台可以让多用户同时开展天平结构的在线设计优化与验证计 算。通过对天平优化设计涉及到的各种因素进行分析,结合多种软件及优化策略,利用对各种软件的二次开发与封 装,构建提升常规应变天平的优化支持平台。试验结果表明：该平台能完成天平的远程设计及验证计算,提高了天 平设计质量和效率。     

基于OMAPL137的无人机飞控计算机设计

针对目前无人机飞控计算机的发展趋势,通过对比目前使用比较多的几种飞控计算机,详细介绍了一种基于OMAPL137的飞控计算机的设计和具体实现方案。该方案以一种双核数字信号处理器为核心,利用ARM核进行接口控制、DSP核进行解算,充分发挥了双核芯片的优势,大大提高飞控计算机的处理速度和解算精度。     

军用软件研制过程的质量监督

军用软件的研制必须按产品研制要求进行工程化管理.研制过程的质量监督包括软件开发、评审、验证"三库"管理、设计定型及归档等监督.软件评审监督含软件需求分析和设计评审.设计评审包括概要和详细设计评审、实现阶段和测试评审.软件验证监督含单元、部件和系统测试."三库"管理监督含开发库、受控库和产品库.     

基于板厚补偿的921A钢与Q345钢靶板在截卵形弹体侵彻下的等效方法

对于弹体侵彻舰船靶标试验,由于船用特种钢材较为昂贵,试验成本过高,开展普通船用钢材替代船用特种钢材的等效性研究。为确定不同材料靶板之间的等效关系,基于剩余速度相等原则,采用量纲分析及补偿模型的方法,提出基于补偿模型的材料等效工程化设计公式。该公式中等效板厚与原型板厚之比和等效板屈服强度与原型板屈服强度之比要满足幂指数关系,而幂指数系数要通过实验或仿真方法确定。运用有限元分析软件LS-DYNA对截卵形弹体垂直侵彻921A钢 和Q345钢均质靶板过程进行数值仿真,结果表明计算结果与实验结果吻合较好,验证了数值仿真方法的正确性。通过对数值仿真计算得到的等效板厚拟合,提出两种材料靶板等效板厚与动态屈服强度之间的经验公式,并验证了补偿模型公式的有效性。为舰船靶标侵彻实验的等效靶设计提供了理论依据和数据参考。     

基于DSP的双发无人靶机飞控系统设计

针对某型无人靶机飞控系统在性能、成本、功耗以及集成度等方面的较高要求,为了适应高原打靶实验,设计了一种基于TMS320F28335的双发飞控系统。结合CCSv4.1.1软件开发平台,详细阐述了飞控系统的设计思想及软硬件结构和控制策略。半实物仿真试验表明：该双发飞行控制系统结构设计合理并满足飞行要求,具有一定的工程应用价值。