一种AFDX网络数据加卸载卡/座测试性改进设计

AFDX网络数据加卸载卡/座是航电系统加卸载任务的专用设备,其主要实现数据加载卡与航电网络之间的通信.测试性设计技术与产品可靠性、维修性、保障性、安全性等其它通用质量特性同等重要,良好的测试性设计可以提高装备的战备完好性、任务成功性,减少维修人力和保障资源,降低装备寿命周期费用.     

小型综合座舱显示系统软件设计与实现

基于小型飞机综合航电系统的应用需求,通过分析小型综合座舱电子系统组成结构,设计了系统逻辑架构,给出了飞行显示器与综合处理机的顶层功能流框图。提出了多通道数据的实时采集、冗余路径实现、数据加卸载等3项关键技术,给出了具体的设计实现方法。该系统在VxWorks嵌入式实时操作系统上实现,已在海鸥300飞机综合航电系统项目中安装使用。     

航电系统数据危害的模式和原理

当前数据密集型系统越来越多地应用于实时计算机系统中,尤其是在航电系统如导航系统、飞行管理系统。航电系统中数据量大且述对象复杂多样,共享程度要求和安全性要求较高,数据错误对于航电系统的安全性有重大影响。数据安全已经成为影响航电系统安全的重要因素。因此本文结合当前最新的研究成果研究了航电系统的数据组成,梳理总结出常见的数据危害类型;然后研究了航电系统数据危害的产生,基于态势感知理论提出了航电系统数据危害层次模型,并以可控飞行触地事故为例进行了分析,验证了数据危害层次模型的正确性,为指导航电系统数据安全性分析提供理论支持。     

具有安全功能的数据加卸载卡

在数据加卸载系统上,为了防止对数据的非法操作,需要数据加卸载卡具备一定的安全验证功能。本文在分析USB批量传输协议的基础上,设计了数据卡的固件程序状态机,在固件程序中增加具有验证功能的自定义CBWCB命令来实现数据卡安全验证功能。最后通过数据加卸载系统完成对数据加卸载卡的安全验证实验,证明该方法简单、可靠。     

基于AFDX的跨总线ARINC615协议软件设计及实现

ARINC615协议定义了一种基于ARINC429总线的数据加卸载方法,在以AFDX网络为核心的航电网络中,数据加载器一般为基于AFDX通信的端系统设备,为了完成航电网络加载器对ARINC429总线设备的加载,文章提出了一种基于AFDX的跨总线加载结构,采用有穷状态机的方法实现了ARINC615协议的功能,设计并实现了基于ARINC615协议的应用软件,保证了文件传输的有效性和可靠性。     

基于VxWorks系统的航电激励器设计与实现

航电激励器在民用飞机航电系统半物理仿真平台中起着至关重要的作用.在航电系统开发过程中,航电激励器向航电仿真设备提供的激励数据是进行航电系统仿真验证的基础,所以在航电激励数据的获取和处理中,航电激励器的设计与实现是极其重要的一个环节.该文基于VxWorks系统设计一款航电激励器,对航电激励器进行总体设计,从激励数据获取模...     

一种带网关的FC网络交换机设计

随着综合化模块化航电系统的发展,机载系统的功能日益复杂。目前航电系统多以交换式的FC网络为主网络,结合其它多种总线共同组成通信网络系统。针对航电系统中各种总线数据与主干网络之间的数据交互问题,文章设计了一种FC网络交换机,该交换机具有FC网络数据交换功能,同时具备FC网络与1553B总线、其它串行总线数据之间数据转换功能。该设计有效地解决了高速FC网络与低速1553B及其它串行总线之间数据转换、及传输速率不匹配的问题,提高了系统集成度,为飞机航电系统的网络交换模块设计提供了参考意义。     

一种基于FC网络的数据加卸载方法研究

随着FC网络在飞机上的广泛应用,与其相关的数据加卸载技术也越来越受关注。基于目前机载网络的架构及FC网络的特点,通过分析ARINC 615A协议,提出了一种基于FC网络的数据加卸载系统设计。系统基于模块化的设计思想,在嵌入式平台上实现,在工程应用中已经取得了很好的应用效果。     

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向的应用,得出了光纤通道能满足新型战机航电系统互连要求的结沦.     

复合材料无人机航电系统的改进设计

以复合材料无人机的航电系统为研究对象,根据无人机整体设计要求,设计满足需求的航电系统.该系统以自动驾驶仪为控制核心,采用内部集成的A/D转换器采集工作电压,实时监测无人机的电源电压;内部集成的姿态测量系统和INS/GPS组合导航系统,采集无人机的姿态与位置数据;通过串口与无线数据电台相连,实现无人机与地面控制站之间的通信;通过I/O口连接超声波测距仪,实时测量无人机与地面的相对高度;其输出的RS485控制信号与各个舵机等执行部件相连,实现对无人机执行部件的控制.该复合材料无人机的航电系统功能齐备,采用模块化设计,接口方便.在此硬件平台上开发控制算法,可满足本复合材料无人机系统的工作要求.此外,给出了航电各子系统间的布局、电缆敷设的优化方法,并对航电系统联合调试需要注意的问题进行了讨论.     

基于RapidIO的机载嵌入式系统通信设计与实现

针对新一代战斗机综合化航电系统对系统通信的要求,研究了一种基于RapidIO网络的数据处理模块的系统架构,设计并实现了一种满足航电应用模式、基于ARINC653分区操作系统的通信协议软件,并且在工程中得到实际应用,经过功能和性能验证,能够满足航电应用之间大数据、高性能的通信需求。该通信协议软件采用分层架构实现,有利于跨平台移植、软件重用以及后续的硬件升级。     

航电系统网络管理协议的研究与设计

机载网络是航电系统的数据传输通道,承担着整个航电系统数据交互的重要任务,对其进行高效的管理可保证网络正确运行,保障航电系统正常工作。基于SNMP的原理和机载网络的特点,设计了适应机载网络的航电系统网络管理协议,并应用于FC网络,验证结果表明该协议达到了预期目标。     

机载网络服务系统航电接口应用软件的研究与设计

分析ARINC763标准以及ARINC834标准,针对当前民用机载网络安全互联过程中的灵活性和扩展性需求,设计了机载网络服务系统航电接口应用软件。定义航电接口数据通信协议,对ARINC834中的协议模型进行集成及扩展,增加了应用认证和应用监控能力;采用应用认证授权和数据操作控制结合的方法,实现动态应用访问控制,减少系统复杂度,增加系统灵活性。该软件已经在某民机项目中安装使用,可以实现航电核心域网络与网络服务系统内部网络之间安全的数据通信。     

大型民用飞机航电系统总线激励技术的研究

在对航电系统进行仿真验证时,需要按照接口控制文档(ICD)的要求发送和接收航电总线信号,通常都是根据具体型号飞机开发对应的航电总线激励系统,通用性和扩展性较差、开发周期长、成本较高。针对该问题,对大型民用飞机的主要航电总线如AFDX,ARINC429等航电总线的激励技术进行了研究,建立了航电总线激励系统的层次抽象模型和组织结构模型,设计了一套具有良好通用性和扩展性的航电总线激励系统,对该系统进行了测试,并给出了应用实例。结果表明,该系统具有良好的通用性和扩展性,为大型民用飞机航电系统的设计开发与集成验证提供了有力支撑。     

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。     

综合模块化航电系统驻留功能适航审定要求分析

综合模块化航电系统以功能分区的形式在资源共享平台上综合了多种航电功能,系统功能与硬件平台不再具有唯一对应性,给适航审定技术带来了困难。首先分析了综合模块化航电系统的特点和民机产品的适航方式,然后依据局方的相关技术标准文件,给出了综合模块化航电系统驻留功能的适航需求分析,最后总结了审定要素和评审要求分析。相关研究成果有助于解决功能-硬件分离的航电产品的取证问题,是对现有综合模块化航电系统审定体系的有效补充。     

航电系统噪声去除算法研究

航电系统由于所处飞机上环境的复杂性,导致信号传输交换过程中会混入各种各样的系统噪声,如何去除系统数据的噪声,是考量飞机航电系统性能指标的一个关键技术。本文利用小波变换的良好局部特性,利用小波算法来对航电系统信号进行噪声滤除,经过验证,该算法具有较好的效果。     

一种通用飞机航电系统的综合处理机设计

阐述通用飞机的综合化航电系统工程设计,航电系统的综合处理机技术,航电系统的总体方案,探讨综合处理机的架构设计、硬件组成,软件功能划分以及基于Flexray总线的模块间通信设计,实现基于Flexray的综合处理机软件的设计,从而满足综合处理机的工程要求。     

航电产品试验数据集成管理机制

本文针对航电产品研制流程复杂,数据量大等特点,开展航电产品试验数据集成管理机制研制。通过分析各类试验的流程以及数据使用方式,给出了外场试验数据的业务模型以及数据管理平台的系统总体架构,实现了实验数据的集成管理。     

基于均衡线程组的试飞FC总线多科目处理技术

航空总线光纤通道(FC)正逐渐取代传统的1553B,成为新一代航电系统的构架协议;FC总线具有数据量大等特点,同时试飞工程师需处理的消息数也越来越多,对FC总线多科目数据处理提出了更高的要求;针对飞行试验多科目总线数据处理的特点,提出了一种基于均衡线程组的试飞航电总线多科目数据处理方法,打破了飞行试验传统航电总线多科目处理模式,提高了试飞航电总线多科目处理效率,最后在某试验机飞行试验中进行了应用,试验表明其处理效率是传统飞行试验航电总线处理技术的40倍,解决了海量试验FC航电总线数据多科目处理难题,满足了现代飞行试验FC多科目高效处理需求。