新航行系统中的地空通信网络

通信系统是新航行系统的重要组成部分之一,本文首先描述目前我国民航通信网络现状,分析了其缺点和不足之处。并对新航行系统中的新一代航空电信网(ATN)体系结构和组成进行了分析。重点对VHF通信、卫星通信的原理和应用进行了概括和总结。最后对民航通信网络的建设和发展做出了展望。     

空—地通信数据链的技术特性及发展方向

新的通信、导航、监视和空中交通管理系统(CNS/ATM)即新航行系统的主要特点之一是,使用于数据链和网络技术进行日常航空通信。现在,通过航空移动卫星服务(AMSS)、高频数据链(HFDL)、VHF数据链(VDL)和S模式二次监视雷达(SSR)进行的空一地数据通信,已经被国际民航组织(ICAO)认可为在不同类型空域和使用场景进行通信的有效方式。这些数据链使用不同的传输技术,但与用户的接口界面都是以国际标准化组织(ISO-International Oganization for Standardization)开放式互联系统(OSI—Open System Interconnection)参考模式为共同的接口标准的。使用共同的用户接口标准的优点是:这些数据链能形成若干个子网,而且这些子网能够与机载航空电子系统或地面系统互联,当然后者也应该使用与前者相同的用户接口标准。制定这种互联网络的结构标准是航空无线电通信网络(ATN)的任务之一。     

ADS-B数据链的比较及特性研究

ADS-B以先进的地空/空空数据链为通信手段,已成为未来主要的航空监视手段之一。本文介绍了ADS-B的三种数据链的结构和特性,并对三种数据链技术作了比较分析,提出了一种多数据链融合综合显示的模型和实现基于多数据链的直接空-空监视的方法。     

两种ADS-B广播式自动相关监视系统的兼容

ADS-B广播式自动相关监视目前主要包括两种：1）978MHz通用访问的UAT;2）1090MHz的S模式应答机扩展电文数据链（1090ES）。1090ES系统应用于商业运输航空领域,UAT数据链主要应用于通用航空领域。1090ES对机载设备改装要求不高,可以利用现有的S模式应答机升级后实现,因此得到了运输飞机制造商的支持。UAT系统则以其机载设备简单,灵活度高和成本低而在通用航空领域占有一席之地。由于ADS-B处于发展阶段,一些国家采用UAT,一些国家采用1090ES,因此如何使两种系统在空中交通管制中并存和兼容,是急需探讨的课题。     

基于AADL的综合模块化航空电子通信调度分析与建模

针对具有最终配置信息的综合模块化航空电子(Integtated modular avionics, IMA)系统的通信调度问题,分析了IMA系统网络中通信调度流的产生、特性以及表示方式,并通过实例分析通信调度的生成表示过程。在此基础上,基于架构分析与设计语言(Architecture analysis and design language, AADL),对实例中的通信流进行建模,并进行实例化,得到端口连接一致性检测报告,验证了文中通信流模型的可行性和有效性。     

国际电联亚轨道飞行器载电台国际标准化工作

针对国际电信联盟（International telecommunication union, ITU）在2015年世界无线电通信大会（World radiocommunication conference, WRC）上提出的关于亚轨道飞行器载电台无线电通信问题的研究，中国运载火箭技术研究院亚轨道飞行器研制团队协同国家无线电监测中心、北京跟踪与通信技术研究院积极跟踪参与电联工作，在WRC-19研究周期内完成了提交电联研究组讨论的亚轨道飞行器载电台通信技术报告，结合我国技术发展的实际需求，提出了满足全时通讯、大多普勒频移变化及克服通信黑障等的频谱需求策略。该议题是我国传统航天运载器无线电通信首次参与国际标准制定工作，对于我国的航天无线电通信需求在国际商业层面的合规使用提出了全新挑战。该议题将在2019年的WRC-19上提交大会审议，预期将在下一个WRC研究周期内继续进行业务需求和相应频谱需求的分析，以及后续的兼容性分析，从而为商业亚轨道在国际电联规则层面的合规使用做好技术支撑。     

基于GIS的智慧航空气象预报服务平台设计

空管部门、机场和航空公司对航空气象服务的需求日益提高,而民航航空气象预报的服务平台能力尚有一定不足,迫切需要提高航空气象预报技术和航空气象服务水平.本文结合空管系统智慧航空气象预报服务平台的工程应用案例,提出了基于GIS的解决方案,具有良好的示范应用效果.     

航空电子高速数据总线性能分析及其实时性仿真

针对新一代综合模块化航空电子系统需求,在研究目前主流航电网络协议SCI(Scalable coherent interface)和FC(Fibre channel)的基础上,提出了一种基于数据流的时延和负载的实时通信的仿真模式,并运用通信排队理论,在对该模式的物理与逻辑特性深入分析的基础上,给出了一个实时、可靠和可实施的统一航电网络建议方案.该方案在一定的负载条件下,具有良好的通信性能,较好地满足了航电网络的实时性需求.     

基于大型结冰风洞的航空发动机结冰与防冰试验技术

航空发动机结冰和防冰过程复杂,数值计算无法对其进行准确模拟,因此试验研究是发动机研究过程中必不可少的手段。我国首座大型结冰风洞已具备开展飞机翼段结冰试验的能力,有必要进一步发展航空发动机结冰与防冰试验技术,以满足下一步我国航空发动机型号设计与适航取证的需求。依托3 m×2 m大型结冰风洞,发展了进气模拟技术和热气供气技术,提出了一套结冰风洞试验流程及方法,并针对某型航空发动机进气部件开展了结冰风洞验证试验。结果表明:试验可真实模拟发动机内外流耦合和压气机引气防冰状态,且提出的结冰风洞试验流程及方法合理可行,实现了试验动态过程监测及进气道内流场压力测量,为下一步我国航空发动机结冰防护系统设计与安全适航符合性验证提供了技术支撑。     

飞机电气化背景下的先进航空电机系统

多电/全电飞机将机载二次能源逐步统一为电能,电推进飞机进一步将电能用于飞行动力源,飞机电气化被认为是飞机机电系统与动力系统融合的重大革新,已经成为航空技术发展的重要方向。航空电机系统是支撑飞机电气化的重要基础。文中介绍了飞机电气化的基本概念和发展现状,阐述了电气化对飞机电源与用电设备的重要影响,重点论述了航空电机系统对飞机电气化发展的重要性及其面临的研究机遇与挑战。基于此,系统分析了适应飞机电气化发展需求的先进航空发电机与电动机系统,并进一步总结了支撑先进电机系统发展的关键技术,包括新型电工材料与器件、冷却技术、多物理场耦合分析方法与集成化综合设计理念。     

数字化时代的航空维修

本文介绍了航空产品的数字化特征、航空维修数字化系统、数字航空维修的新技术及航空维修数字化的意义.     

航空风洞中大气边界层的模拟

本文在评述航空风洞中各种人工加速形成边界层方法的基础上,提出一种适用于 NH-2模型风洞形成大气边界层的模拟装置及其试验结果。试验结果与有关资料比较是相符的。故此模拟装置可推广应用到 NH-2航空风洞中的风工程试验中。     

基于SuperMap复杂地形下的直升机飞行计划制定方法研究

制定飞行计划是直升机飞行前一项必要的准备工作。面对山区、人工构筑物较多、气象条件恶劣等复杂环境,制定飞行计划时必须考虑直升机性能。本文选定某一航路,针对其复杂地形,利用SuperMap软件绘制目视航图,并根据直升机的性能选择合适的飞行高度,计算燃油量,制定完整的飞行计划。     

移动机器人铣削制孔系统基准检测

结合航空大部件的数字化对接装配需求,设计了一套用于对接面铣削制孔的移动机器人加工系统,并提出具体的加工工艺流程。研究了基于激光轮廓扫描仪的大量散乱点云数据的预处理算法,提出基于栅格法和迭代拟合法的对接面特征提取算法。针对移动机器人加工系统在大场景下的高精度定位问题,提出基于扫描线法和最小二乘法原理的对接基准孔坐标找正算法。通过产品的加工实验验证,对接面铣削和制孔精度满足系统要求的各项技术指标,证明了本文提出的移动机器人铣削制孔系统的装配对接面加工方法能够精确地完成大部件数字化装配任务,对提高装配质量和效率具有重要意义。     

"空军航空修理物资管理信息系统"的设计与实现

本文首先分析了空军航空修理企业的管理特点，然后详细论述了空军航空修理物资管理信息系统的设计原则、网络方案、总体结构及软件设计方法。     

基于软件虚拟化技术的新一代航空机载软件设计

当前航空机载设备软件系统的快速发展对目前国内外主流的机载软件架构提出了严峻的挑战,因此很有必要对新一代航空机载设备软件架构进行设计研究。本文对航空机载设备软件架构的发展情况进行分析,对当前计算机业界最新的软件架构技术进行研究,提出了新一代航空机载设备软件架构的技术思路和设计方案,并将其与不同架构软件的关键性能指标进行测试对比,表明了设计方案的有效性。     

飞机生产中产生不协调问题的原因及解决办法

根据笔者多年来从事工艺技术的经验，总结了在飞机生产中，由于协调路线设计不合理、铆接装配变形、温度影响、在重量作用下引起的变形以及误差积累所产生的不协调问题，并结合具体的实例对上述不协调问题产生的原因提出了解决的办法。     

飞机电源系统BIT技术的应用及发展

飞机电源系统内自检测技术已日益受到人们的重视，文中介绍了ＢＩＴ技术及其四个方面，即；检测技术，信号处理技术，故障识别和诊断技术，故障处理技术。阐述了飞机电源已经历了四代发展及其已实现了数字化，标准化的现状，指出飞机电源ＢＩＴ技术的核心是故障诊断技术，并对我国今后飞机电源ＢＩＴ技术的发展提出了建议，指出了发展方向。     

干式变压器数据采集与测控系统中的数据传输研究

干式变压器的数据采集与监控系统是其安全工作的重要组成部分。本文介绍了该系统中数据传输网络的组成、工作原理及数据传输机制,特别是设计独特的RS-232与RS-485之间的无源电平转换接口模块。     

卫星信道突发直扩信号的快速捕获

本文讨论了利用中频积累法实现信噪比为—15dB条件下突发直扩信号的快速捕获。文章分析了积累环的工作原理,以及环路设计中应考虑的因素,并且给出了信号通过卫星信道时的试验数据。