基于光纤通道的航空电子网络研究

介绍先进综合化航空电子系统结构及先进综合化航空电子系统对采用光纤统一网络互连的要求;列举光纤通道(FC)互联网络的高可靠性、容错性和确定性等指标,并评估其适于作为新一代航空电子系统互连标准;描述FC在未来航空电子系统应用中复杂的体系结构和多种上层映射协议共用的解决方案;介绍1553上层映射(FC-AE-1553)、虚拟接口结构上层映射(VIA ULP)、音频视频上层映射(FC-AV)等三种FC的上层映射协议适用于未来航空电子系统应用的特点,分析三种上层映射协议在未来航空电子系统中的应用。     

一种分布式航天器综合电子系统设计

以综合电子系统层次模型为基础,提出并实现了一种分布式航天器综合电子系统设计方案。该方案以标准通用硬件模块、ASIC芯片、分层总线体系结构和空间通信协议体系作为基本的技术支撑,采用分布式的协同和并行处理,既可以提升信息网络服务能力和信息计算处理能力,也可以实现硬件模块和资源的共享及任务迁移和系统重构。在航天器上的应用表明:此方案可有效提升综合电子系统的运行效率及任务处理能力,增强综合电子系统对故障的容忍和处理能力,也能够显著提高综合电子系统的研制效率和产品化程度,使综合电子系统为构建高可靠、智能化的航天器提供所需的技术保障。     

暴风雪1号不再飞行

1988年底成功地进行了苏联首次航天飞机飞行的暴风雪1号轨道器将不再飞行,原因是它没有安装生保系统、完备的航空电子系统和燃料系统,改装困     

综合射频系统的开放系统结构

宝石台计划表明通过在传感器中引入通用模块、资源共享与重构概念可以使新飞机的航空电子系统的成本与重量降低一半，且使其可靠性提高两倍。传感器包括过去的射频传感器(通信导航．识别(CND、雷达与电子战(EW))。综合传感器系统(ISS)是针对射频航空电子系统的可承受性问题提出的一个概念开发与验证倡议。ISS的目标是定义一个开放系统结构(OSA)，从而使航空电子系统具有广泛的应用范围，使其具备规模生产的经济性，还可减少单独的模块种类、提高竞争能力，并可增加基于商用货架产品(COTS)的硬件与软件的作用。通过一系列采用开放系统标准的构建与演示验证工作，对ISS概念进行了验证。本文描述了射频航空电子系统要求，ISS开放系统结构，以及为验证标准所构建的演示验证系统。本文将描述针对2001 TAD的综合射频传感器开放系统结构，如何利用1997年实现的这一结构标准，以及从中得到的经验教训。     

航空电子及其综合化发展

航空电子系统作为辅机是为主机配套的，但航空电子系统对飞机的性能和综合作战效能的影响越来越大，作战飞机的先进性除飞机的飞行性能外，更重要的是看它的电子系统是否先进。从某种意义上说，作战飞机的整体性能的优劣取决于航空电子系统的水平，没有先进的航空电子就没有先进的飞机。国外战斗机上，航空电子系统的发展日新月异，航空电子在战斗机出厂成本中的比例也是直线上升。例如，20世纪60年代的F4飞机中航空电子占飞机成本的12％；90年代的F-16D的航空电子占飞机成本比例则高达35％；在研的RAH-66中航空电子在飞机出厂成本中的比例竟高达40％。从国外对航空电子的投资增加速度，可以看出航空电子作为飞机性能倍增器在飞机中的地位。     

国外航天器电子系统的几个重要发展趋势

首先,界定了所讨论的航天器电子系统的范畴,即限于航天器平台或公共服务模块部分的电子设备。然后,从分布式模块化结构电子系统发展、工业标准体系的应用、空间电子单机与元器件先进制造技术影响和数字化设备应用等方面,综述了国外航天器电子系统技术十余年的发展成果和趋势,其中重视系统体系结构研究、工业标准向空间技术领域推广等经验值得借鉴。     

B-2轰炸机的电子防御设备并不令人满意

美空军花了7.4亿美元为B-2A轰炸机研制了防御系统,但空军试验报告的结论是“系统并不令人满意”。要使防御系统达到原计划的指标“在这个时候会因投资过高而装备不起”。 缺少有效的防御航空电子系统会影响到B-2A的可生存能力。该系统应是一个无源的威胁告警和战情感知系统,向B-2A机组提供在其执行任务期间会遇到的已知和未知两种威胁的位置信息。新防御航空电子系统计算机的处理器需求是全能的、高成本的并且是非计划     

面向下一代运载火箭的综合电子系统集成技术

介绍了面向下一代运载火箭分布式模块化电子系统(DIMA)的集成技术及系统架构。针对下一代运载火箭复杂电子系统的特点，按照系统集成的路线，对系统设计目标、系统功能需求分析、系统抽象机制、系统综合技术等多方面进行论述。首先，根据电气系统功能获得系统需求，采用功能抽象和层次抽象定义系统抽象模型，提取出高内聚低耦合的原子功能模块，并对模块的属性、交换关系、时序约束关系等进行定义；然后采用可视化表征方法对系统进行深入分析，利用系统综合技术实现了从系统功能到硬件资源的映射，从而给出了集成控制单元和模块的种类；随后采用分时分区的设计理念对系统节点分区划分方案及容错架构进行了定义，并对分区操作系统的调度模型和交换式的数据交互网络进行了论述，最终给出了系统软硬件架构。     

工作可靠的模块式电源装置

现在 Powercube 公司供应一系列用于航空电子设备和军用电子系统上的高可靠性低电压模块式电源装置,该系列电源名叫Iceeube,它符合海军和电源制造厂商联合制定的技术标准。海军和工业界之所以联合制定 NavmatP-4855-1标准,是由于海军的一份调查报告引起的。该报告指出,在航空电子/电子系统的所有故障里,大约有20%是由于装在系统中的电源装置工作不正常以及电源在设计上有缺陷所造成的。     

低空飞行时雷达高度表,精确导航和数字地形数据的综合运用

航空电子系统在用数字地形高度数据作导航或导航参照时，要求对地形进行精确的绝对距离和相对距离的测量，尤其是低空飞行时更是如此，直升机作低空飞行时，地这种测量的要求更严格，因为进攻性的人地莆跟随飞行迫切需要建立最小的水平和垂直间隙及精确的地形定位。要对离地主度（ＡＧＬ）进行严格的定位，唯一的方法是用机载精确导航和存储的地形高度，但这样却限制了航空电子系统的工作高度。本文介绍了一种卡尔曼滤波器，它在进行     

电子设备射流送风冷却特性试验研究

射流送风是载人航天器密封舱内电子设备冷却的一种有效方式,具有简单可靠、系统质量轻、换热系数大等优点.文章对中国载人航天器密封舱内2台大功耗电子设备射流送风冷却特性进行了试验研究,分析了射流风量、送风孔数、表面状态对设备平衡温度的影响.利用不超过0.4m3/min的风量,可将热流密度为315.8W/m2的设备温度控制在5...     

机载LTPB与FDDI网络分析与比较

对ＬＴＰＢ和ＦＤＤＩ两种光纤数据总线的拓扑结构、传输协议和消息延时等特性进行了比较分析。ＬＴＰＢ总线是为航空电子系统设计的网络协议，它具有功耗低，容错能力和实时性强的特点，将成为未来飞行器上总线系统的主流。ＦＤＤＩ可支持很大的网络规模，技术成熟成本低，因此适合于大型民用机载应用环境     

基于互联网的导航定位增强信息大规模实时播发研究

在卫星导航系统中，可通过注入增强信息的方法提高导航定位精度、可靠性和完好性。导航定位增强信息一般由卫星播发，通过互联网播发导航定位增强信息是近期一个新的研究热点。本文综述了互联网播发技术的研究现状，提出了一个基于互联网的导航定位增强信息大规模实时播发系统模型，采用基于对等网络技术、具有自组织特性的分层混合结构覆盖网络，有效降低了系统构建和管理的复杂性。论文还分析了导航定位增强信息播发的实时性和安全性需求，并提出了解决思路。     

一种开放式模块化星载综合电子系统的设计与实现

为了提升卫星综合电子系统的标准化、通用化设计能力以及智能化、网络化应用水平，本文提出并设计了一种开放式模块化星载综合电子系统，通过了工程型号的实际应用验证。该综合电子系统以层次化的总线体系结构以及通用化的硬件模块、软件构件为基础构建形成一套标准服务功能包，能够根据不同的任务场景按需选装所需的功能单元，显著提升综合电子系统的货架式集成组装研制能力，同时借助统一的信息通信服务网络和软硬件基础组件，为综合电子系统的模块化升级扩展、设备级的功能重构与重组、系统级的故障容忍和恢复能力奠定了坚实的基础，为实现航天器整体的高质量、高效率、效益研制与运行提供了有力的技术支撑。     

航天器电子设备温-湿-振综合环境应力试验的设计与过程控制方法

为进一步发现产品缺陷,提高产品可靠性,需对航天器电子设备选择温度-湿度-振动综合环境进行考核。文章分析了航天器电子设备在温度-湿度-振动综合环境下的故障模式和失效机理,论述了综合环境应力试验的设计方案、过程控制方法及需考虑的影响因素,并总结了试验发展方向,为推广应用温度-湿度-振动综合环境应力试验提供参考。     

分布式协同箭载电气系统总体架构研究

新一代信息技术的高速发展引发了运载火箭电气系统技术的革新。回顾了箭载电气系统总体架构的发展历程,分析了推动运载火箭电气系统发展的主要因素和未来箭载电气系统总体架构的发展趋势,针对智慧火箭电气系统可重构的目标,提出了一种分布式协同的一体化电气系统总体架构,对关键技术进行了论证,并对分布式可重构的运行机制进行了研究,最后总结了该架构的技术特征,给出了发展建议。     

长征运载火箭飞行控制技术的发展

介绍了新一代长征运载火箭(LMLVs)的型谱，并从四个方面对运载火箭控制系统的发展进行了综述。制导技术从开环制导发展到迭代制导，并针对大推力直接入轨和终端姿态约束要求，进一步发展了迭代制导算法，入轨精度大幅提升；姿态控制仍以PID技术为基础，采用空间模态和等效摆角的建模方法解决助推飞行段多个舱段发动机联合摇摆问题，结合自抗扰技术(ARDC)进行主动减载控制；自载人航天工程起开展系统性的可靠性设计研究，逐渐形成了以设备冗余、算法容错和系统在线重构等为特点的技术体系，促进了长征火箭控制系统可靠性的整体提升；电子系统从分立的集中式体系架构，发展为集成化的分布式数字控制系统。针对当前飞行控制技术的研究热点，本文最后总结了长征运载火箭在这方面的最新实践与发展趋势。     

融合北斗短报文与CCSDS标准的卫星遥测遥控数据系统设计

随着北斗系统全面建成,北斗短报文在我国卫星测控领域的应用逐渐展开。为了充分利用北斗短报文双向通信功能、保密性好、全球覆盖等特性,参考国际空间数据系统咨询委员会（Consultative Committee for Space Data Systems,CCSDS）的可扩展标记语言的遥测遥控信息交换（XTCE）标准,提出了融合北斗短报文与CCSDS标准的卫星遥测遥控数据系统设计方法。首先,分析了CCSSDS XTCE和北斗短报文的应用现状;其次,考虑到北斗短报文的容量限制,设计优化了卫星遥测遥控数据传输格式和内容;再次,针对北斗短报文传输特性,探讨了加密通信方法;最后,为保证遥测遥控数据传输的正确性与可靠性,设计了数据连续识别和丢包补发方法。结果表明,融合北斗短报文与CCSDS标准的卫星遥测遥控数据系统,可以为提高卫星的设计与科学使用提供参考。     

立方体纳卫星的发展及其启示

介绍了立方体纳卫星的发展概况;对“震动卫星”、Cute系列、“加拿大先进纳太空实验”卫星和Coral卫星平台等典型项目进行了分析,重点对立方体纳卫星的任务、姿态与轨道控制、电源系统、通信系统、星载综合电子和可靠性等方面进行了总结。结合立方体纳卫星快速发展的原因,提出了以下建议：结合在轨服务、深空探测和新技术空间飞行演示试验等应用需求,发展微电子技术、微机电系统技术的航天应用、微卫星平台技术和标准化辅载荷发射接口技术。