航空电子云系统架构与网络

在未来作战体系中,航空电子系统需要飞行平台具有跨系统平台的信息共享和协同处理的能力。根据未来日益复杂的航空任务需求,基于云计算资源共享池思想提出了一种跨系统平台高度综合的航空电子系统——"航空电子云",并阐明了其系统架构,重点介绍了航空电子云的网络。在网络物理层,根据航空电子系统物理设备的特点,构建了航空电子云分层分簇的网络架构。在网络逻辑层,引入雾计算和云计算的思想,介绍了基础设施的三层虚拟化结构。航空电子云将资源的共享范围从单系统平台扩充到多系统平台,提升了航空电子系统的体系作战能力。     

基于层次分析法的综合射频架构选取技术研究

综合射频系统是作战飞机航空电子系统的重要组成部分，它们是作战飞机通过无线电方式感知外界信息的重要系统。系统架构的选取直接影响了飞机的作战性能，针对以往架构选取依赖大量定性分析而缺乏定量对比问题，提出了基于层次分析法的综合射频架构选取技术，该技术能够有效地根据不同的任务需求和平台需求，综合考虑定量和定性因素，给出更为合理对比分析结果，为综合射频系统的系统设计提供技术支撑。该技术也可推广到航空领域其他多目标决策问题的应用。     

一种基于AADL的航空电子系统仿真和验证技术

飞机系统集成化程度的提高增加了对航空电子系统设计和分析的难度,同时也对安全性需求等系统特性的验证提出了更高的技术要求。对基于结构化分析和设计语言(AADL)的系统建模和仿真流程及相应的评估分析能力进行了介绍,并在基于AADL的航空电子系统建模框架下,提出基于AADL的航空电子系统仿真评估和验证方法,利用结构化分析和设计语言AADL构建航空电子系统典型子系统的正常模型和错误模型,并以此建立系统的扩展模型。在此基础上,利用形式化方法对系统模型进行描述并转化为Kripke结构。最后对系统模型进行模型仿真和特性验证,验证所构建的系统架构和设计逻辑是否符合系统设计特性需求。     

面向任务协同的云端融合计算架构研究

以有人机/无人机自组云为场景,研究了基于云数据中心、有人机和无人机任务协同的云端融合任务协同处理架构,在该架构中,有人机作为边缘计算处理节点,无人机作为端节点。通过分层设计,将基于无人机自组云的云端融合架构自顶往下划分为用户应用层、组件服务层、资源抽象层、操作系统层、物理资源层五个层级,并对各层级进行功能划分设计。最后通过典型实例仿真试验做了架构性验证。     

基于天地一体化信息网络的智能航空客运系统

计算机小型化、物联网、无线宽带通信、人工智能技术近年来发展迅速，对社会产生了巨大影响，作为使能技术，其在航空上的应用将对飞机设计、飞机飞行和维修保障等领域产生革命性的变革。未来的飞机将具有强大的信息智能感知和处理能力，依托天地一体化信息网络实现多维度物联，并结合智能地面系统，共同完成智能飞行、智能维护和智能运营等业务流程。本文总结了上述新技术的发展现状及其航空应用前景，提出了基于天地一体化信息网络的智能航空客运系统的概念，设计了系统架构，描绘了典型应用场景，识别了关键技术并指出了面临的挑战。研究成果有助于飞机制造商更好地设计面向未来的智能飞机，也有助于航空公司对智能飞机进行高效的运营和管理。     

面向服务的先进航空电子系统架构研究

针对未来复杂战场上航空装备与协同平台任务统一调度、软件灵活部署、资源统一管理等发展需求,在分析航空电子系统架构发展趋势的基础上,提出了面向服务的先进航空电子系统架构,定义了航空电子系统的服务组件和管理框架,并对该架构在创新研发模式、使用模式、保障模式等方面的收益进行了分析。     

基于模型的航空装备服务保障数字化新技术研究

面对新一轮科技革命和产业革新,航空装备的研发和综合保障模式已发生了很大变化。本文详细分析了数字化环境下,航空装备保障的趋势、特点、并提出了基于模型的航空装备服务保障模式及一系列关键技术和实施路径。     

基于工业互联网的民机研发数字化环境探索应用

随着航空制造业竞争的不断加剧,民机产品研制面临复杂度增加、研制成本和研制周期大幅压缩的挑战。从民机研发设计端的业务特点出发,利用工业互联网通用体系架构,探索搭建民机研发的数字化环境方法,基于云计算技术、物联网技术、工业软件服务化技术、基础环境服务化技术等数字化转型关键技术,提出基于工业互联网的数字化环境架构,并以飞机上某型号副翼操纵系统研发为应用场景,分析数字化设计环境中的关键技术应用,探索实践数字化环境架构应用对研制效率提升、优化资源利用、降低数据管理风险等方面的提升,实现推进民机研制产业数字化赋能改造提升,为推进信息技术与航空制造业融合发展的数字化转型升级提供参考,为后续的民机研发数字化环境建设发展提供借鉴。     

基于模型的航空电子系统体系化需求分析与仿真

借鉴体系工程思想及体系结构设计方法,结合航空武器装备需求论证实践,提出基于模型的航空电子系统体系化需求分析与仿真方法,以及体系架构模型协同仿真环境设计方案,能够有效支撑航空电子体系化需求论证和顶层设计,具有重要的理论价值和实践意义。     

航空事故应急预案虚拟试验教学系统开发与实践

针对传统航空事故应急预案课程教学中存在的内容枯燥、操作性差、学生兴趣不高、效果不理想等问题,提出开发基于多角色协同的航空事故应急预案虚拟实验教学系统。在对整个系统提出具体功能需求的基础上,对系统所需的总体架构、场景建模、多角度协同等关键技术进行了探索分析,并以实例对其实现形式进行了深入解读。该系统的开发,既能有效提升航空事故应急预案教学效果,也为其他类似课程的教学改革提供思路和借鉴。     

复杂产品制造企业PLM构建方法研究

针对航空发动机产品全生命周期信息管理的复杂性和需求迫切性,研究了在多信息系统环境下航空发动机复杂产品制造企业PLM构建和实现可行性,阐述了以BOM为核心的航空发动机全生命周期制造数据管理信息模型、数据规范化、基于分布式系统产品信息追溯与采集层次管理模型等关键方法内容,并基于Teamcenter PLM软件对企业PLM平台的构建做进行了初步尝试。     

基于IETM的航空装备数字化修理工艺系统建设需求分析

修理工艺是连接修理研发和修理生产的桥梁,贯穿航空装备修理业务的研发、生产、外场服务全流程,是航空装备修理企业的核心竞争力之一。本文以分析国营芜湖机械厂装备修理工艺技术现状和存在的主要问题为基础,基于装备电子交互式手册(IETM),提出了在航空装备修理中建立数字化修理工艺系统的典型需求、系统架构,为推进航空装备修理企业的技术、工艺文件精细化设计与管控提供了一种可行途径。     

基于区块链+北斗的铁路装备可信数字身份服务方法

智能铁路装备是一个典型的分布式物联系统,具有大量复杂的数据交互共享的需求与场景,装备及其产生的数据信令在系统中的数字身份标识是其重要安全基础。应用基于区块链去中心化的分布式数字身份标识技术,结合北斗时空信息,设计了铁路装备身份标识(railway decentralized identifier, RDID)可信数字身份服务,包括服务架构、生成流程、流转流程和验证流程,并进行了应用模型实现与效能分析。服务可以有效提升装备及其产生的数据信令的规范安全性,保证标识身份全局唯一,可追溯认证,从而提高智能装备系统通信过程数据的完整性与可靠性。     

一种PowerPC和FPGA结构的远程接口单元设计方法

远程接口单元（ RIU）已经是综合化模块化航空电子系统的重要组成部分。分析了分布式IMA架构下航空电子系统对远程接口的新需求,提出了一种基于PowerPC ＋FPGA结构的远程接口单元设计方法。通过设计方法不仅实现了单元综合多种I／O资源,还保证了单元具有一定的容错和可配置特性,并在远程接口关键技术方面取得了实质性的突破。     

基于灰色聚类理论的工业航空区域化分布研究

通用航空在服务于国民经济发展方面具有重要的战略意义,而为工业生产建设提供航空飞行服务的工业航空作业是通用航空的重要组成部分,其作用尤为突出.结合中国不同地区自身的地理环境、经济发展等差异,研究各地区对工业航空的需求分布,可为国家制定相关政策、引导市场发展提供了借鉴依据.由于中国长期以来对通用航空缺乏有效监测,各类统计信息不完善,本文基于灰色星座聚类理论,从理论上探讨各地区对工业航空作业的主导需求,具有重要意义.     

分布式安全航电软件系统架构

综合模块化航空电子技术的发展和应用,充分体现了开放性、重用性、可靠性、可重构和低成本等特性的优势,这些特性在研制机载软件系统中同样是至关重要的.本文在研究ARINC653和ASAAC等系统软件相关标准的基础上,结合新一代航空电子系统对软件系统的需求,论述了分布式安全航电软件系统的体系架构和接口等方面的设计考虑.     

面向军事应用的航空人工智能技术架构研究

通过全面梳理国内外面向军事应用的航空装备智能化发展现状,紧密围绕未来智能化空中作战的任务场景,给出航空军用人工智能技术的概念和内涵,并依据智能系统信息运行模型,提出不同运行层级的航空装备智能升级的途径和方法。在此基础上,形成包含基础使能、关键技术群、智能系统、运行层级的航空人工智能技术架构,对关键技术群按面向运行层级、面向功能需求、面向基础使能进行分析,得到重点技术发展方向,并给出提升我国航空装备智能化水平的具体措施建议,为制定相关航空人工智能技术规划提供参考。     

基于．NET的航材采购送修系统的设计

根据当前中国航空公司航材采购送修业务需求，通过对业务需求和．NET规范体系架构的分析和讨论，提出了一个基于．NET平台、应用Web Services技术的航材采购送修系统的解决方案。系统采用面向服务的架构（SOA）和基于角色访问控制的思想（RBAC），结合现代管理思想以解决航材采购送修过程中复杂的业务评估和繁重的日常业务等难题。     

基于ESB的机票分销系统集成框架研究

结合机票分销系统的发展和应用现状,分析某企业应用系统集成方法的不足,综合运用面向服务架构（SOA）、企业服务总线（ESB）和门户（Portal）等技术,提出了一种基于企业服务总线的5层机票分销系统IT集成框架,详细论述了各层的内容。框架建立在SOA基础之上,通过ESB集成子系统,能够有效地解决企业内部信息孤岛问题。基于标准的、面向服务的框架使企业应用集成更加方便、灵活。     

水下PNT体系信息架构及关键问题

卫星导航系统固有的弱点与脆弱性制约了其水下应用，因此针对水下用户的定位导航授时（PNT）信息需求，迫切需要建设可提供全时全域、实用有效、安全可靠的PNT信息服务的水下PNT体系。针对水下PNT体系的顶层设计问题，重点探讨了PNT体系架构的核心信息架构设计及相关关键问题。系统分析了水下PNT体系建设的特殊性以及水下用户对于水下PNT服务的需求。在水下PNT体系构建原则的基础上，重点介绍了感知层、预处理参量层、本地时空参数层、环境信息层、多源信息融合层、系统应用服务层、体系服务管理层等七层水下PNT信息体系架构。总结了水下PNT体系构建时所涉及的关键科学问题和技术问题，并分析了后续水下PNT体系的主要研究方向。