基于PowerPC处理器的嵌入式系统电源设计与实现

PowerPC处理器以其多样化功能和优异的性能得到各领域广泛应用。基于此类处理器的嵌入式系统设计将会涉及到许多特殊问题,嵌入式处理系统的电源电路设计就是其中之一。以MPC755为例分析了PowerPC处理器的供电要求和单板计算机的整体电路功能,开展了基于多种电源转换芯片的供电设计,解决了PowerPC处理器嵌入式单板计算机的供电问题。     

MPC8270最小系统的设计与实现

针对机载系统对嵌入式计算机性能和可靠性的要求，研究了基于MPC8270的嵌入式最小系统的原理、设计和实现，并分析了最小系统的性能。试验结果表明：最小系统具有处理能力强、集成度高、功耗低和系统扩展能力强等特点。     

基于同步处理的机载视频实时记录技术研究

在机载航电系统中,为了能够实时、无损地记录显控子系统传来的实时视频数据,最大程度地保留原始视频的图像质量,研究了基于多任务同步处理的机载视频实时记录技术。通过详细阐述接收任务和存储任务的设计方法以及分析两者的同步策略,直观展示了基于同步处理的机载视频实时记录技术的实现架构。同时依托多核处理器平台来设计真实的测试场景,并在实际机载嵌入式系统中部署运行,其结果证实了基于同步处理的机载视频实时记录技术的正确性。     

利用Rhapsody进行UML串口通信的设计与实现

针对嵌入式系统下串口通信,引入I-Logix公司的Rhapsody开发工具和UML（统一建模语言）,采用流行的软件开发模式,设计并实现了嵌入式系统下的串口通信。通过嵌入式串口实例的实现,阐述了UML的建模、设计和验证的可视化的开发方法,解决了嵌入式系统下基于UML模式的串口开发问题,对于UML模式的嵌入式系统开发具有重要的参考价值。     

嵌入式电子飞行仪表系统软件设计

设计了一种基于嵌入式操作系统的电子飞行仪表系统软件。介绍了电子飞行仪表系统的基本构成,在嵌入式操作系统上设计并实现了主飞行模式、导航模式、发动机信息模式等功能。分析了电子飞行仪表系统软件设计的原则和结构,介绍了软件的类和消息机制。此外,通过在嵌入式系统的有限资源和三维处理的复杂算法间进行合理的折衷,实现了空间变换、立体投影和曲线消隐等算法模块,构成了自行设计的三维地形引擎。软件已经在基于Intel,Motorola等多种嵌入式处理器的系统上下载成功并且能够稳定运行。     

基于ARM的嵌入式WEB SERVER设计及应用

首先提出了嵌入式网络服务器的概念及其基本思想。然后介绍了基于ARM处理器和CS8900网络接口芯片的嵌入式网络服务器的硬件设计和软件结构,以及嵌入式TCP/IP的实现。最后介绍了该嵌入式网络服务器在网络传感器中的应用。     

航空电子系统顶层设计初探

叙述了嵌入式多处理计算机结构航空电子系统的顶层设计。介绍了顶层设计的依据和目的及设计方法。     

基于PCI Express总线的接口模块设计与实现

为满足高度综合化发展对嵌入式处理系统交联信号的多样性要求,提出了一种基于PCI Express总线架构的多功能接口模块的设计实现方案。采用一片FPGA作为逻辑设计芯片,实现了包括FC、RS422、ARINC429、USB、IDE等多种接口,满足了综合化发展对模块功能、功耗和重量等要求,可通用于各类综合处理系统接口设计中。     

无人机编队协调控制算法的设计及3D仿真实现

介绍了无人机编队队形保持的协调控制算法设计、3D模型地面处理、基于三维地图的3D模型绘制显示模块的设计,并进行了嵌入式下的仿真实验。基于智能体编队的一致性算法提出了队形保持的全状态反馈协调控制算法,可以实现在机动过程中的队形保持。采用三维建模软件3DMax构建3D模型原型,设计了3D模型读取绘制的流程,实现了3D模型显示。将3D模型绘制显示模块融合在三维地图软件中进行嵌入式测试,绘制效率、读取速度对三维地图软件影响很小。3D模型绘制显示模块丰富了三维地图软件的显示内容,增强了立体效果,提高了用户体验。     

基于VxWorks的NAT网关END驱动的设计与实现

论述了一种基于VxwWorks实时操作系统的嵌入式NAT网关，重点论述嵌入式NAT网关中双网卡芯片CS8900的END驱动程序的设计与实现。     

基于嵌入式数字信号处理器的数字滤波器设计和算法实现

介绍了用ＩＮＴＥＬ公司新推出的８０Ｃ１９６ＵＮ单片机来设计数字滤波器。用此嵌入式数字信号处理器设计的滤波器的幅值、相位和响应较为精确,消除了多个器件所引起的噪声、电压等误差。同时,本文还对Ｃ１９６ＵＮ硬件结构、软件设计及执行信号处理指令集中的关键语句做了概述     

基于SOC的多轴稳定系统回路控制

围绕基于多通道信号处理与控制SOC芯片实现惯性平台系统典型控制回路,进行了设计方法、流程及最终实现结果的阐述.首先,依据平台系统的要求制定系统工作流程;之后根据硬件资源进行各工作流程的分配和调整;再进行数据采集处理、算法实现、过程数据处理、PWM输出处理、其他输出量处理;最终通过功率级将电信号传输给平台上的执行元件,实现平台系统四条典型控制回路.此方法能够适应多种算法和系统需求,可实现自主化、小型化,且功耗小、可靠性高.     

航空电子系统核心处理平台架构发展研究

历数航电核心处理平台架构当前面临的问题,总结演进历史,针对新式场景需求,同时结合领域技 术发展趋势,梳理相关架构标准规范,论述了未来航电架构发展的关键特征,提出了支撑新一代航电系统核心 处理平台架构的关键技术,为其后续发展方向与实施计划提供指导思路。     

硅谐振式加速度计(SOA)的技术及发展

硅谐振式加速度计（SOA）精度高,稳定性好,数字输出,且体积小,成本低,易于集成,是新一代的微小型加速度计,具有极佳的应用前景。介绍了SOA的结构原理和发展概况,从谐振器,微杠杆,加工工艺,改变刚度方式,激励和检测方式等几方面对SOA的关键技术进行了综述。分析了SOA的机械耦合,加工工艺误差,梁弯曲刚度非线性等三大技术难点,并提出解决方案。最后对SOA的发展趋势进行了展望。     

未来航空发动机材料面临的挑战与发展趋向

根据发动机材料基本服役环境的特点,提出将先进的结构概念与材料概念、发动机的先进性、可靠性与材料组织和缺陷的可控性与稳定性结合起来开展材料研究的论点。从使用温度、高温比强、抗氧化性、韧性、导热性与加工性方面分析了传统材料与新材料体系的特点,并针对我国航空发动机材料中存在的问题,提出了若干建议。     

基于高速串行总线的电路交换开关模块的设计与实现

电路交换开关模块是新一代航空电子系统中实现数字信号并行处理的关键模块,为数字信号并行处理系统中的各个数据处理模块、信号处理模块提供高速数据传输与交换。从新一代航空电子系统并行处理的发展趋势及需求的角度出发,介绍了电路交换开关模块的设计和实现。电路交换开关模块采用M21131交叉开关构成交换结构,能够快速交换高速信号,支持重配置和重构,能够满足新一代航空电子系统中数字信号并行处理高速率、高可靠性和低延迟等需求。     

Software approach to access UWB interference on GPS receivers

Ever since the FCC approved the use of UWB devices in commercial and federal bands, various agencies whose operations and/or products rely on the integrity of signals within certain "restricted" radio frequency bands have voiced concerns over the potential impact of the UWB interference. GPS signals are among these "restricted" bands. Several groups in the GPS community have conducted experimental studies concerning the impact of UWB interference on the performance of various grades of commercial and aviation GPS receivers. In this paper, we present a software approach to simulate and evaluate UWB interference on GPS receivers. The software approach provides greater flexibility in the design of testing scenarios, such as the inclusion of a large number of aggregated UWB devices, the generation of new UWB signals and modulation schemes, and the possibility of extending the study to new GPS signals. The paper discusses a general framework for developing algorithms to evaluate UWB and GPS interference under a wide variety of hardware and software conditions. This framework consists of three classes of components: input, processing, and analysis. The input components are responsible for the generation of UWB signal waveforms and modulation schemes, and GPS signals. The processing components include a simulated model of GPS RF front end and software implementation of GPS processing blocks, such as acquisition, tracking, and post-processing. The analysis components focus on the study of specific receiver processing component outputs. Both real and simulated UWB signals can be used in the study. The real UWB signals are primarily used to validate the simulation procedure, whereas the simulated UWB signals are used to allow the immediate incorporation of new UWB waveforms and modulations in the evaluations. This paper presents details of the software components developed and the preliminary results achieved     

Robust space-time adaptive processing for airborne radar in nonhomogeneous clutter environments

Space-time adaptive processing (STAP) holds tremendous potential for the new generation airborne surveillance radar, in which the phased array antennas and pulse Doppler processing mode are adopted. A new STAP approach using the multiple-beam and multiple Doppler channels is presented here for airborne phased array radar. The approach with space-time multiple-beam (STMB) architecture is robust to array errors and has very low system degrees of freedom (DOFs). Hence, it has low sample support requirement and it is very suitable for the practical planar phased array radar under nonhomogeneous clutter environments. Meanwhile, a new nonhomogeneous detector (NHD) based on the correlation dimension (CD) is also proposed here, which is used as an effective method to screen tracing data prior to detection processing. It can further improve the performance of the STAP approach in the severely nonhomogeneous clutter environments. Therefore, a scheme that incorporates the correlation dimension nonhomogeneity detector (CD-NHD) with the STMB is recommended, which we term CD-NHD-STMB. The experimental simulation results indicate that: 1) the STMB processor is robust to array element error and has high performance under nonhomogeneous clutter environments; 2) the CD-NHD is also effective on the nonhomogeneous clutter. As a result, the CD-NHD-STMB scheme is robust to array element error and nonhomogeneous clutter, and therefore available for airborne phased array radar applications.     

基于试飞任务单的轨迹仿真问题研究

阐述了基于试飞任务单的试飞轨迹仿真生成软件系统在辅助试飞管理中的重要作用,对该软件开发中所涉及到的一些新的问题和方法进行了研究。建立了带电传操纵系统飞机的数学模型,并针对试飞轨迹仿真生成中的逆问题,提出了一种基准控制带反馈调节的方法。简要介绍了轨迹仿真生成软件与任务单管理数据库软件的接口设计,对仿真结果进行了动态显示处理。     

基于GSM技术的AICPS故障管理与容错机制的研究

给出了机载综合核心处理系统AICPS的软件结构和组成,采用基于TLS三层栈的先进的航电系统结构,其通用系统管理GSM分为健康监控、故障管理和配置管理三个软件功能模块,以及飞机级、综合区级、资源元素级共三级.基于GSM和运行蓝图,论述了AlCPS的故障管理技术和容错重构机制,重对故障处理的过程如故障检测、故障诊断、故障处理和配置管理进行了讨论.由于航空电子系统高安全、高可靠性等特点,作为提高可靠性的手段之一,研究故障管理与容错重构非常必要.