综合化航空电子系统网络传输延迟测试软件设计

网络传输性能测试是综合化航空电子系统研究与设计过程中的重要工作.结合综合化航空电子系统网络传输性能测试需求,将快速原型法和自底向上法相结合,设计并实现了模块化的网络传输延迟测试软件,为航空总线网络的进一步改进提供了自动化测试验证手段.应用过程表明,该软件组合调用灵活方便、易于继承、便于检测和维护,能较好地满足综合化航空电子系统网络传输性能测试.     

航空电子嵌入式实时操作系统的安全策略

新一代航空电子系统是一种高度综合化、模块化的系统。为了确保系统工作的安全与可靠,需要具有高安全性能的实时操作系统。该文介绍软件的分区管理和信息安全管理、分区间通信的虚通道等技术,讨论航空电子嵌入式实时操作系统中的数据安全策略。实验结果表明了该策略的有效性。     

基于形式化方法的航空电子系统检测

随着航空型号的快速发展,航空电子系统的数字化程度越来越高,软件在其中所占的比例越来越大.对航空电子系统中的软件进行测试和检测是保证航空电子系统质量及可信运行的基础.通过分析航空电子系统软件体系结构,对航空电子系统进行形式化建模,并在此基础上,提出了一种形式化的系统级综合检测方法,从静态和动态两个方面对航空电子系统进行检测,最后通过设计并实现一个综合检测系统来验证该方法的有效性.     

综合化航空电子系统安全技术研究进展

综合化航空电子系统具有高度综合化、模块化和开放性的特点.各子系统之间相互联网通信,资源高度共享、数据高度融合等特性使得综合化航空电子系统存在巨大的信息安全隐患.事实上,信息安全技术已经成为影响飞机安全和任务执行的关键因素之一.综合化航空电子系统要求信息安全等级为CC(CommonCriteria)的最高安全级别,信息安全模块要求实时性和低开销,因此综合化航空电子系统安全技术面临着巨大的挑战.综述综合化航空电子系统安全体系结构,分析和比较了各种综合化航空电子系统安全保障机制,具体包括:实时操作系统的时空隔离机制,虚通道通信机制,数据通信、处理和存储过程中的机密性、完整性保护机制等.通过这些分析和比较,希望能够为实现具有高可靠性、高可生存性和高可用性的综合化航空电子系统安全技术奠定基础.     

综合化航空电子的系统管理技术

随着微电子技术、计算机技术及信息技术的迅猛发展,航空电子系统完成的功能也越来越复杂,已经从原来独立功能子系统逐渐向高度综合化的航空电子系统方向发展.该文研究在综合化航空电子平台下,采用层次化、模块化的系统管理技术,通过健康管理、故障管理、安全管理、配置管理,解决在综合化环境下的可靠性、可用性问题.     

综合化航空电子系统开发平台—航空电子仿真系统

航空电子系统的研制投资强度高、开发难度大、研究周期长，必须在功能完善的开发平台上才可能实现。章介绍了综合化航空电子系统在研制过程的各主要阶段开发平台的任务、系统构成和软件配置。     

通信子系统总线接口的设计

介绍了综合化航空电子系统通信子系统１５５３Ｂ多路总线接口（ＭＢＩ）的硬件结构接口驱动软件的设计。     

航空电子全双工交换式以太网终端系统研究

新一代飞机航空电子系统综合化程度的提高,对数据网络的吞吐量、速率和延迟等提出了更高的要求,传统的航空总线协议已不能满足未来航空电子系统的需要;航空电子全双工交换式以太网(AFDX)在以太网的基础上采用商用货架产品技术(COTS)和开放式标准,可以缩短开发周期,降低研发成本,提高航空电子系统的通信速率,是下一代航空数据网络的最佳选择;文章介绍了AFDX网络的组成及体系结构,并对AFDX终端系统(ES)进行了研究,最后,详细介绍了ES的一种实现方案。     

新一代航空电子综合化及预测与健康管理技术

在介绍航空电子系统发展演变历史的基础上,分析了新一代综合化航电系统的主要特征,深入探讨了航空电子预测与健康管理(PHM)的关键技术,包括失效机理分析、应力损伤评估、故障先兆以及预警电路(canary)4个类别,详细分析了PHM相关的信息融合、人工智能、数据挖掘与预测等技术的实现方法与应用,研究并给出了新一代综合模块化航...     

航空电子全双工交换式以太网及其关键技术研究

随着新一代航空电子综合化程度的不断提高,航空电子系统对其数据网络的吞吐量、速率和延迟等提出了更高的要求,传统的航空总线协议已不能满足未来航空电子高速数据通信的要求.介绍了一种新型高速的总线协议--全双工交换式以太网(AFDX),首先介绍了其体系结构和组成,然后对其设计中使用的关键技术作了详细介绍.     

飞行管理系统AADL建模与分析

航空电子系统软件的建模与分析是保证军用和民用飞机高可靠、高性能的重要手段,也是模型驱动软件体系结构的重要组成部分。飞行管理系统作为航空电子系统的重要组成部分,传统上,对该系统的可调度性分析是在系统设计完成后,在实现与验证阶段进行的,这使得系统无法进行的准确地软硬件需求分析。采用先进的建模方法AADL对其进行建模,为飞行管理系统的可调度性分析、可靠性分析以及通信延迟等分析提供了可能,使得在系统需求分析阶段就可以准确确定系统的软硬件需求,并能大大降低系统的更改验证成本。首先论述了建模语言AADL的基本构成以及与航空电子应用接口规范ARING653的对应关系;然后描述了飞行管理系统的功能构成,并建立了飞行管理系统的AADL模型;最后详细论述了系统调度理论,AADL工具,飞管系统AADL模型的仿真分析。通过仿真分析为飞管系统的处理器选型、系统设计、软件设计与优化提供了依据。     

基于IMA的电视指令制导系统研究

针对现有的电视指令制导系统功能上的不足和结构体系上的缺陷,首先给出了一种功能更加完善的电视指令制导系统,然后建立了其基于综合模块化航空电子IMA（Integrated Modular Avionics）体系结构的系统模型。描述了IMA体系结构、电视指令制导系统的硬件和应用软件,确定了相关软件到系统硬件的分配方案以及在故障态时的系统重构方案,其功能原型为综合更全面的航空电子系统的研究提供有益的价值。     

航空全双工交换式以太网探究

针对传统航空总线不能满足下一代航空电子系统对高速和实时性数据通信的要求,提出航空全双工交换式以太网（AFDX）。描述AFDX通信网络的特点、结构、通信机制和协议栈,并给出AFDX终端系统和网络交换机的设计思路,阐明硬件结构和软件流程,对AFDX通信网络的研究具有一定的参考和推广价值。     

基于AHP-Fuzzy的航电综合化仿真系统可信度评估

航电综合化仿真系统的可信度研究越来越成为航电综合化仿真方面的一个重要研究课题;采用层次分析法和模糊综合评判相结合的方法,对航电综合化仿真系统的可信度评判进行了初步的探讨;针对航电综合化仿真系统的具体特点,用层次分析法建立了航电综合化仿真系统的层次模型并确定各子系统的权重,并利用模糊综合评判方法对整个系统的可信度进行评判,充分体现评价因素和评价过程所固有的模糊性,比一般的评价打分等方法更符合客观实际,从而使得评价结果可信、可靠。     

BTASUP二进制翻译系统的性能改善策略

针对目前航电系统硬件的升级换代而导致老软件不可用的问题,提出了一个用于航电系统软件升级的二进制翻译系统(BTASUP系统)。该系统能把解释执行和动态翻译结合起来,在PowerPC处理器上实现对1750A处理器二进制可执行代码的透明执行。介绍了系统的结构和工作原理,着重讨论了改进BTASUP系统性能的几种策略。     

面向航电综合系统的先锋光纤传输网实时通信的研究

VIA是个能降低软件开销的用户级通信协议,针对航电系统对传输网络通信的实时性提出了很高的要求,在分析VIA原理的基础上,对硬件进行了少许修改,把VIA引入航电网络,针对面向航电的先锋光纤传输网卡实现了一个精简的类VIA的通信协议。该协议根据VIA的基本原理并结合先锋网卡的特点,通过减少陷入内核的次数,尽量消除数据挎贝,缩短数据传输的关键路径来提通信速率。通过实验验证,引入VIA技术后,可大大降低通信过程中的软件开销,降低通信延迟,提高通信网络的实时性。     

基于白化权函数聚类法的航电系统效能评估

航空电子综合系统是作战飞机的神经中枢,准确评估航电系统的效能对我国航空电子技术的发展具有重要意义。为了用灰色白化权函数聚类法对基于1553B总线的航电系统进行效能评估。首先将1553B总线负载、延迟时间、总线使用效率三项指标分为优、良、中、差四个灰类,综合各指标的白化权函数和其隶属于不同灰类的权重得到航电系统聚类系数向量,然后由该向量中的最大聚类系数所属灰类来确定该航电系统的灰类等级。灰色白化权函数聚类方法为航电系统的设计和效能评估提供了重要方法和理论依据。     

基于自主1553B协议芯片PC-MBI通信软件的设计与实现

本文简要介绍航空电子通信系统的层次结构和基于自主1553B协议芯片PC-MBI的硬件设计,针对所设计接口卡提出了一种基于VxWorksPC-MBI通信软件的设计实现方法。所设计的MBI通信软件完成传输层的功能,使接口卡具有智能性,减少了子系统主机的干预,符合航空电子工程要求。     

安全关键系统的蓝图设计与生成

安全关键系统是指系统功能一旦失效将引起生命、财产等重大损失以及环境可能遭到严重破坏的系统.航空电子系统就是一个典型的安全关键系统,最新航空电子系统的目标是综合模块化航空电子IMA系统.为保证IMA系统的安全可靠,必须做到系统运行可确定、故障可自愈、以及可以处理IMA综合化所带来的问题.该问题的解决方法是在系统设计阶段用"蓝图"来描述系统.针对国内航电系统的实际需求,设计并实现面向安全关键系统的蓝图,介绍华东计算技术研究所自主研发的高可靠实时嵌入式操作系统ReWorks653、开发平台ReDe653及其蓝图的实现.     

1553B总线通用仿真测试系统运行支撑平台的实现

航电系统是现代飞机的一个重要组成部分,构建一个1553B机载总线通用仿真测试系统,该系统可以实现对飞机航电系统的测试及故障定位,并为航电设备的开发提供一个调试平台。为了对某新型国产飞机航电设备进行测试及故障定位,搭建了1553B机载总线仿真测试系统运行支撑平台。该平台采用了组件技术,使其具有通用性及可扩展性,分析了该平台的组件结构,给出了各功能组件的具体实现。采用"应用程序框架+可复用组件"的开发方法,设计了1553B机载总线通用仿真测试系统运行支撑平台开发框架。