基于AFDX的特种飞机任务电子系统总线应用研究

随着航空电子系统综合化程度的不断提高,对数据总线的通信能力提出了更高的要求,此需求对于具备较高信息收集能力的特种飞机任务电子系统来说尤为突出.本文提出了一种基于航空全双工交换式以太网(AFDX)的特种飞机任务电子系统构建思路,并对其进行了分析与验证.     

未来十年航空电子综合系统发展趋势

分析了未来作战军事需求和未来航空电子面临的挑战,并提出了满足未来军事需求和迎接挑战的五项措施,即开放式航空电子系统结构,综合核心处理,统一航空电子网络,智能化的座舱以及传感器综合,提出了未来十年可能实现的航空电子系统结构.     

下一代航空电子系统及其标准化

简要介绍了航空电子系统的发展过程；以美国先进的航空电子研究计划和Ｆ－２２飞机综合航空电子系统为例，介绍了下一代航空电子系统及其采用的主要标准；提出了航空电子系统标准化方面要做的主要工作。     

霍尼韦尔公司研制VIA2000通用航空电子系统

霍尼韦尔公司正在试图把为波音777研制的、具有很多优点的综合模块式航空电子系统发展成一种可安装在任何新飞机或派生型飞机上的通用系统.这种新型的VIA2000综合航空电子系统将使航空电子设备共享公共的功能,从而减少所需的航空电子箱的数量、重量和体积.在宽体飞机上,重量可减轻231千克,体积可减少104个MCU.航空公司还可从降低拥有费用和维修费用及提高飞机的可靠性而受益.     

实时网络技术在飞机航空电子地面仿真/验证中的应用

随着现代飞机航空电子系统的综合化程度的提高和系统功能的增强,在地面对系统的功能和性能进行充分验证,可以大大缩短飞机试飞周期,减少试飞经费,加快飞机研制进度。为了完成飞机航空电子系统在地面的仿真/验证/试验,必须建立航空电子仿真/验证环境。我们在多个型号和课题的航空电子系统地面综合试验中,成功地研制开发了航空电子综合仿真/测试系统,组建了航空电子仿真/验证环境,在构建试验环境中,我们采用了先进的实时网络技术,为飞机航空电子系统的地面验证/试验提供了高效、安全、可靠、实时的数据通讯传输平台。本文介绍了实时网络技术及其在飞机航空电子地面仿真/验证中的应用,并重点就实时网络通讯的模块化设计思想做一阐述。     

航空电子系统的发展趋势

在分析作战飞机效能、作战能力指数、航空电子系统功能的基础上,介绍联合式航电系统、综合航电系统、先进的综合航电系统的现状,根据各国进行的电子战、传感器、数据链、导航和通信系统的研究现状和计划,分析未来航空电子系统发展的特点、特征、技术措施和趋势。     

航空电子系统的发展趋势及关键技术

回顾了航空电子系统的发展历程，描述了航空电子系统的技术现状，介绍了航空电子系统的结构设计和关键技术，预测了航空电子系统的发展趋势以及航空电子技术水平的提高对未来飞机作战性能的影响。     

光纤统一网络及其核心技术 新一代军用航空电子系统

几十年来，航空电子系统结构经历了离散式、集中式、联合式和综合式的演变过程。作为当前航空电子系统主要形式的综合式系统结构，仍处于发展和演变之中。从数据传输和任务处理的综合，正在向信息乃至信号之间更深层次的综合方向发展，即经历着从数据信息处理的综合、数据融合，到传感器综合的过程。美国的“宝石柱”和“宝石台”计划以及先进航空电子结构研究计划所推出的综合化结构，已在现役战斗机F—22中得以应用，并将进一步用于下世纪的联合攻击战斗机（JSF）。JSF的航空电子系统设计在借鉴了F—22航空电子经验的基础上，不仅对处…     

作战支援类飞机航空电子任务系统总体结构研究

在研究了几种典型的航空电子系统结构特点的基础上,分析了作战支援类飞机航空电子系统的特点和适宜的结构形式,指出了军用航空电子系统总体结构设计中容易出现的主要问题和应当遵循的设计准则。应用最新的分布式模块化电子(DME)系统技术和体系结构设计方法,建立了面向任务与操作者的作战支援类飞机航空电子系统总体结构框架。最后,指出了采用分布式模块化系统设计技术优化航空电子系统内部功能,以及采用异型智能化结构部件技术实现系统与飞机气动外形、结构总体的一体化,是军用飞机航空电子系统的未来发展趋势。     

航空电子系统日新月异──航空电子发展90年回顾

过去90年里航空电子系统的发展相当迅速，高峰迭起．可以说没有现代化的航空电子系统，也就没有现代化的飞机。随着微处理器技术的发展，航空电子的发展更是日新月异。多年来、航空电子一直是围绕飞行员设计的，随着自动化程度的提高，航空电子系统将逐渐取代飞行员的作用．在未来的无人战斗机中，机上将看不到飞行员的踪影。萌芽和初期的发展飞机诞生以后不久就出现了飞机仪表。虽然早期的仪表和航空电了系统从目前的观点看来比较原始和粗糙．但它们里面所包含的创造性的设计思想．现在仍在熠熠生辉。1908年．飞机上就已出现了一些大气数据…     

高度综合——21世纪航空电子系统支柱

在80年代以前的军机航空电子系统属于联合式航空电子结构。综合化航空电子结构是从数字航空电子信息系统(DAIS)开始的,它以1553B总线为基础,对控制和显示进行局部综合,美国现役飞机如F-16等都采用这种结构。美国研制中的F-22航空电子系统采用基于“宝石柱”的结构,而下一代飞机将按“宝石台”计划设计。     

综合化航空电子系统可信软件技术

航空电子系统要求航空任务的执行具有确定性、可预测和可控性。深入分析综合化航空电子系统软件安全性、可靠性、完整性和实时性需求,提出了综合化航空电子系统软件可信性的定义。首次将可信计算引入到综合化航空电子系统中,建立综合化航空电子系统可信软件体系结构,在此基础上,提出软件可信运行环境构建方法和可靠性增强技术。这些技术能够保障综合化航空电子系统的可预测性,对保证飞机任务的执行及其安全具有重要的作用,为研制适合于中国大飞机的综合化航空电子系统可信软件奠定基础。     

机载总线网络及其发展

从当今机载电子系统对信息传递的需求出发,纵观航空电子综合化系统的发展阶段,说明为了适应新一代航空电子系统的大容量、深层次的信号与信息综合的要求,机载互连手段从较低速率的总线向宽带网络发展成为必然的趋势。介绍了光纤通道(FiberChannel,FC)、可扩展性一致性接口(ScalableCoherentInterface,SCI)以及波分复用光网络等宽带互连方案,给出它们的研究动向,说明它们作为先进综合式航空电子系统统一网络(UniversalAvionicsNetwork,UAN)的候选所具有的特点。     

基于FPGA的千兆级AFDX端系统设计与实现

传统航空电子全双工交换式以太网(AFDX)带宽为10 Mbit/s或100 Mbit/s。为满足机载网络对带宽增长的需求,必须进行千兆级AFDX的研究。AFDX端系统是AFDX网络的重要组成部分,为航空电子子系统接入AFDX网络提供了接口,保证航空电子子系统之间进行安全可靠的数据交换。着重研究了千兆级AFDX端系统,给出了基于现场可编程门阵列(FPGA)的千兆级AFDX端系统的设计。     

航空电子系统动态仿真综合设施软件模拟器设计

航空电子系统已成为保障飞机安全飞行和完成各种作战任务所必需的系统，也是衡量飞机性能的重要因素，航空电子系统在研制中，通常需要建立动态仿真综合设施，为此就要设计其中的软件部分，通过对航空电子系统动态仿真综合设施软件模拟器设计的论述，总结和分析了软件模拟器的设计思路和方法。     

未来无人作战飞机航空电子系统发展的研究

本文从无人作战飞机的概念和特点入手,介绍了航空电子系统的发展方向、特点、结构和组成,研究了美国未来无人作战飞机的航空电子系统发展趋势和设想;以及智能系统在无人作战飞机上的应用。     

软件工程与新一代航空电子系统软件

70年代美国DAIS计划是数字式航空电子综合系统的革命性开端,80年代的PavePiller计划和90年代的Pave Pace计划则是在更高程度上和更大范围内进行航空电子综合。在西欧,以航空电子系统为主要内容的研究计划是EAP(Experimental AircraftProgram),随后是比EAP规模大一个数量级的Eurofighter。发达国家如此重视航空电子系统的研究,是因为它对新一代飞机的紧要性日益增长。 我国从80年代初开始研究航空电子综合系统,目前已基本完成相当于DAIS水平的预先研究,正在转向型号应用。现实状况和发展趋势都表明,应把探索新一代航空电子系统的问题列入议事日程。     

航空电子系统综合设计技术的发展

对第一代、第二代、第三代及第四代航空电子系统的系统特点、系统构型等进行了较为深入的阐述,特别对综合航空电子系统在飞机设计中的重要性和优越性进行了对比分析.     

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。     

新一代航空电子总线系统结构研究

航空电子总线系统结构是航空电子系统的神经中枢,直接决定着航空电子综合化程度的高低和性能的优劣。本文通过对航空电子数据总线结构现状和发展要求的分析,提出了新一代航空电子总线系统的设计原则和体系结构,并论述了其核心技术综合模块化航空电子系统的通用模块和综合核心处理机的组成。