基于CAN的大客飞机航电系统局域网通信设计

提出一种基于CAN总线的大客飞机航电系统局域网通信仿真系统设计方法,探讨了CAN总线在航电总线中应用的优点及可能性。仿真系统硬件通过CAN总线通信卡及工控机实现,软件通过模块化设计方法实现。通信仿真系统实现了各子系统相关数据的传送、处理,以及相关信息的实时显示。应用表明,局域网通信系统工作正常、性能良好,能实现测试设备之间高速率的数据传输与转换,具有良好的实用价值。     

ELMC中嵌入式数据采集系统的软件设计

飞机电气负载管理中心ELMC旨在取代飞机上传统的由机电式断路器/继电器组成的配电系统,它通过功率MOS管实现对负载的开通/关断控制和短路/过载保护。ELMC内部有嵌入式的数据采集系统,它提供了外部总线设备访问机电系统状态信息的一种途径。数据采集系统一般分为计算模块、数据采集模块和通信模块3部分,模块之间通过局部总线互联。在此研究了ELMC中嵌入式数据采集系统的软件设计考虑,其中包括实时性、数据容错机制、离散量采集的防抖动处理、模拟量采集的数字滤波等,并通过原理样机验证了软件设计理念的可行性。     

航电AFDX总线监控器的设计和实现

AFDX(Avionics Full Duplex Switch Ethernet)是空客公司首先提出的,在商用以太网技术的基础上,通过增加特殊功能来保证航空应用的确定性和可靠性,是目前最先进的机载通信网络.文中针对航电设备与总线网络通信出现的故障,设计了某型号飞机AFDX总线监控器,该设备是一个便携式工控机,通过扩展AFDX总线接口卡,实时、高速、可靠的对总线上的数据进行记录、分析、显示,并依照航电总线标准ICD(接口控制文件)库进行解析,快速准确的定位故障,避免设备的无故障拆装,提高维护效率.仿真实验表明:该监控器可实时监控航电AFDX总线上的所有动态信息,对信息的分析处理正确,能满足设计需求.     

ST-BUS总线接口模块的Verilog HDL设计

ST-BUS是广泛应用于E1通信设备内部的一种模块间通信总线。结合某专用通信系统E1接口转换板的设计,本文对ST-BUS总线进行了介绍,讨论了ST-BUS总线接口收发模块的设计方法,给出了VerilogHDL实现和模块的时序仿真图。     

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。     

机间紫外光通信网络MAC层分段运行退避算法研究

对飞机编队内部和飞机编队之间的紫外光通信网络工作模式以及相应的MAC层协议进行研究.为保证编队内所有飞机的信息共享与交互,编队内部采用非直视通信NLOS(a)模式;为保证通信距离和质量,编队之间采用NLOS(c)模式进行通信.机间紫外通信组网MAC层协议以原IEEE802.11 DCF协议为基础,对传统二进制指数退避算法进行改进,提出了一种基于分段思想的动态退避算法并进行了仿真研究,仿真结果表明:该算法与传统算法相比具有时延短,吞吐量大的特征,更适用于机间紫外通信网络.     

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。     

光纤通信在军事上的应用(续)

5光纤通信在空军领域的应用空军对光纤通信的研制与开发项目主要包括机载光纤数据总线、C3I系统，战术空中控制系统、机载传感技术等。5.1飞机上引入光纤通信的必要性在飞机内减轻通信系统重量，减小通信设备体积是非常重要的问题。随着飞机制造业的飞速发展，飞机本身日益现代化，机载控制和通信等电子设备的数量在日益增多，连接各种设备的缆的数量也在增加。因此，现代飞机内部连接各种设备缆的重量几乎与机载器材的重量相等。光纤通信的引入，对于减轻机载通信系统的重量，减小机载通信的体积无疑将起到很大作用。目前在飞机上大都将光…     

一种具有载波检测功能的隔离RS-485电路

当RS-485用于多主通信的总线系统时,多个主机同时发送数据,将会导致数据冲突。为了避免冲突发生,介绍了一种RS-485电路,用简单硬件实现了总线状态的检测,大大降低了数据冲突概率。另外,为了避免总线上的干扰信号影响系统设备,通常需要实现总线与设备内部电路隔离,为此,文中提出了一种新的RS-485电路隔离方案。     

基于MCGS系统的DCS总线接口的设计与实现

MCGS系统需要控制和处理多种现场设备.介绍一种新型的DCS总线接口设备的硬、软件的设计与实现过程,该设备能够使MCGS组态软件接入DCS总线成为控制系统,实现信息采集、传输和控制功能.该接口设备使用LPC2136作为微处理器,面向的DCS系统使用RS 485线路作为通信、驱动总线.该总线接口在数据实时采集和监控中可以取得较好的控制效果.     

一种基于虚拟仪器的飞机直流供电系统模拟设备设计

为解决在机载设备的开发及维护中飞机直流供电系统的各种极端供电模式的模拟问题,通过对飞机直流供电系统工作模式及供电逻辑的分析,提出了一种基于虚拟仪器技术的飞机直流供电系统模拟设备的实现方法。硬件系统采用基于USB总线的NI CompactDAQ模块化数据采集平台、德国E-T-A公司及美国Airpax公司的专用直流断路器,软件系统基于LabView平台,采用状态机及生产者-消费者模式架构进行设计,并提出了一种瞬间断电测试的实现方法。实际使用结果表明,所研制的设备能够真实地模拟飞机直流供电系统的各种极端供电模式,完成了瞬间断电测试,供电逻辑正常,响应快速,可靠性高,系统具有很好的扩展性。     

针对通信测试的试飞监控与回放系统设计

针对机载通信设备的试飞测试需求，本文设计并实现了一种实时监控与回放系统， 在不改变机上及地面原有系统结构的情况下，实现对试飞过程中的通信情况进行实时监控、数据存储和分析，并在试飞结束后根据存储数据进行回放。通过试验验证，本系统能够正确完成监控与回放功能，并且具有使用简便、扩展性强的特点。     

基于AFDX总线的端系统测试技术

AFDX总线技术是目前航空机载设备交换式网络的代表,也是近年来大型飞机航空机载设备首选的总线通信网络。为了实现某设备AFDX总线主要功能和性能检测,简要介绍了AFDX总线技术的基本原理与通信特点,通过使用VC＋＋6.0软件技术在工控机上集成了AFDX端系统测试功能,并给出了该技术在AFDX端系统上的测试结果。     

外场条件下机载通信系统原位性能测试研究

当前外场只对机载通信设备进行自检、功能检查,内场虽能进行性能测试,但是针对单个设备(子系统)的离位测试,不能反映通信系统的整体性能状态。也就是说,当前外场检查、内场测试均存在一定的局限性,必须寻求在外场条件下对通信系统进行原位性能测试的途径。以某型机载超短波通信系统为例,结合外场实际条件以及部队、厂所维修保障经验,提出了基于天线辐射和线缆连接两种原位性能检测方案。通过对方案设计、指标选取、测试原理及步骤的详细分析研究,结合实际的测试经历,实现了对机载通信系统的系统级性能的全面测试和验证,测试结果和数据对于部队掌握通信系统实际装机状态和更好地进行设备维护具有重要的指导意义。     

机载传感器加速度状态下可靠性检测系统研究

针对机载传感器加速度状态下性能检测问题,设计并实现了一种机载传感器不同加速度状态下可靠性检测系统。该系统基于离心运动提供加速度原理和RS485通信技术,设计并实现了离心机数据采集系统。实验结果表明,设计的离心机实验平台可靠稳定,能够实现飞机加速度模拟,以及在0-10G不同加速度条件下的传感器输出信号高速采样检测,传感器标准样本临界状态检测准确率达到100%,有效保证传感器在飞机运行过程中的正常工作。     

基于M-bus总线在机载系统的应用改进设计

为了改善机载机电设备四线制总线高重量、高复杂度、接口一致性差、余度少等方面的应用限制,结合航空机载机电设备通信控制特点,利用M-bus进行航空器适应性改造,根据需求进行数据链路层和应用层的协议重封装,该系统可大大减轻系统重量,提高系统可靠性,改善系统维修性,加强系统升级和更改能力,易于增加和删除终端,提高了数据传输的裕量.     

通用航空RDSS机载设备研究及设计

本文设计了一套集成 RDSS 卫星通信和 3G/4G 数据通信的机载设备，实现通用航空飞行器的应急通信与定位功能，提供低成本多通道的数据通信，强化了飞行器的安全保障，补充通用航空空域管制的覆盖区域。设备具备体积小，集成度高，可以根据用户需求自定制，具有较高的可扩展性和可裁剪性，电源部分采用软开关控制方式，具有较强的可靠性和可维护性。     

航空机载软件全数字仿真测试系统的设计与实现

针对航空机载软件测试环境与开发环境冲突、测试环境可控性和通用性差、非干预性测试困难的问题,分析了全物理实装测试环境、半实物仿真测试环境的优缺点,研究了全数字仿真测试技术,设计并实现了一种航空机载软件全数字仿真测试系统。该系统由仿真核心平台、仿真工具组件、协同仿真组件和人机交互组件构成,提供了航空机载处理器、内存、外设等多种可重用库。提出了基于底层虚拟机的动态二进制翻译技术、协同仿真时间同步和数据通信机制等关键技术,实现了航空机载软件全数字高速闭环仿真运行。工程实践证明,该系统能达到降低硬件设备的依耐性、简化测试环境搭建的复杂度、提高测试效率约42%的目的。     

数字机载通信的I/O扩展研究

随着航空电子技术的发展,机载设备朝着数字化的方向发展,机载通话系统作为飞机机载设备的重要组成部分,对其进行数字化升级具有很高应用价值,本文介绍了该系统的设计方案,并详细分析了其I/O扩展设计.