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。     

使用F—22模块化产品的综合CNI航空电子

空军F—22航空电子的开发，如果不是唯一的、也是杰出的一例，综合多项航空电子功能的整套航空电子装备的开发范例。虽然F—22的整套装备与使用在另一架飞机的装备不尽相像，但是，F—22模块化产品能够提供一条捷径，以节约经费，将飞机航空电子装备子集升级。通讯、导航和识别（CNI）综合航空电子子系统，通过使用F—22CNI电子和F—22通用综合处理机（CIP）上的模块化产品，来发挥其综合技术本领。CNI综合方法相比互联方法，在灵活性、可重构性、扩展潜能、技术插人和生命周期费用上，具有许多长处。F—22模块化产品，以其适当的结…     

(宝石柱)

这是美国空军综合化的航空电子系统。Pave Fillar设计所用的部件是满足1750A要求的超高速集成电路构成的处理机。它将把飞机上物理分布的标准微处理机实现紧密耦合。这种航空电子结构使用超高速集成电路(VHSIC ,Ada软件。光纤(?)线和用于语音系命的人二智能系统。目前该项工作正在美国的俄(?)俄州。赖特帕蒂森空军基地的赖特航空试验室里运行。航空     

综合模块化航空电子软件适航方法研究及其在CJ818飞机上的应用

在航电系统开放系统架构和综合模块化的思想指导下,航电系统的集成度越来越高,具体构型实现表现为IMA(综合模块化航空电子)核心处理系统加高速网络(AFDX)的形式。其中核心处理系统由多个LRM(外场可跟换模块)通用处理模块组成,通过软件高度集成实现飞行管理、中央维护、座舱显示、通信导航管理等功能。由于其软件功能高度集成、结构复杂、软件规模庞大,其适航过程复杂性上升。参照ASSAC、ARINC653等标准介绍了当前IMA软件技术的最新动态并对其开放式的架构深入研究,并根据RTCADO178B等已有的软件安全适航性认证规定,阐述了针对复杂航电软件的安全适航过程的方法,此方法在CJ818飞机核心综合处理模块软件的模拟设计过程中得到了应用。     

国外通用开放式结构标准的应用情况

SAE AS4893标准定义的通用开放式结构（GOA）是嵌入式系统的层次化体系结构模型。通过对GOA领域目录集的开发与维护标准化过程的分析,结合GOA在航空电子领域的应用案例展示其标准化技术的应用现状;并考虑到先进综合式航空电子系统在任务功能划分和系统工程方法方面的应用要求,探讨并展望GOA标准化技术应用于新一代航空电子系统开发过程中的注意事项。     

用于工程开发的集成化支持系统(CISSEN)

用于工程开发的集成化支持系统(Computer Integrated SupportSystem for ENgineering development)CISSEN 是由航空发动机公司组织开发,并由航空航天部631、606和608研究所共同研制的集成化支持环境CISSEN 是由数据库系统、几何设计系统,通用有限元程序、通用算法库、软件工程环境、数据通信与网络系统组成,通过软件构架(Framework)把它们综合起来共同为五程应用软件的开发服务。在 CISSEN 支持下,实现了航空发动机行业 CADESEN(Computer AidedDesign Integrated System for aero-ENgine)的总体设计分系统的集成。该分系统采用不同的应用模块进行涡喷涡扇与涡浆涡轴两种不同类型发动机的总体性能设计。其中涡喷涡扇部分有十个五程应用模块,涡浆涡轴含六个工程模块。本文将结合航空发动机行业的特点扼要介绍 CISSEN 系统的研制背景、设计思想、系统构成、软件层次与实现方法。     

通用信号处理器的应用和设计

经过多年来对可编程信号处理器的研制，发展出一种称之为通用信号处理器（ＣＳＰ）的新概念．ＣＳＰ真正提供了可配置、模块化、可扩展、可编程、可支持的性能，以及可按功能、性能与可用性要求制造信号处理器的应用开发环境．ＣＳＰ包含了军方开发的用于可编程信号处理器的第一流的全ＶＬＳＩ模块组．它的结构是开放式的，以便在需要时增加新的模块．ＣＳＰ的研制是由俄亥俄州莱特－帕特逊空军基地的空军莱特航空实验室（ＡＦＷＡＬ）／ＡＡＴ—２主持的（合同号Ｆ３３３６１５－８４－ＣＯ－１４７０）。     

MBI软件的标准化及规范化设计

ＭＢＩ作为多路传输总线接口模块，能够实现ＭＩＬ－ＳＴＤ－１５５３Ｂ协议，完成航空电子子系统之间的连接，在通信软件的支持下完成航空电子子系统之间的通信。本文将详细介绍为机载设备ＤＴＳ的ＭＢＩ接口模块配置的通信软件的标准化及规范化设计。     

ARINC 653─实现软件重用

软件重用模块电子ARINC653（APEX）规范的主要目标,是通过为应用软件提供标准的操作环境来实现软件重用。软件重用可由两种方式实现：①由重用操作系统,该系统通过应用频谱提供一些通用功能,如健康监控、过程管理、通信原理;②由重用提供航空电子应用功能的应用软件。通过在应用和操作系统之间提供标准的接口,ARINC653促进这两种形式的重用。由于操作系统与基础硬件平台自然紧密地连接在一起,所以操作系统的重用限制了应用相同硬件的模块,除非能严格地确定一种象COEX（核执行接口）这样的新型标准。应用软件通常取决于实际的…     

航空电子多路传输数据总线通信系统

航空电子多路传输数据总线通信系统是嵌入式多处理计算机结构航空电子系统综合的基础。从如何进行通信系统设计的角度出发，分析和描述了航空电子多路传输数据总线通信系统。     

集总化航空电子系统的可靠性设计

集总化航空电子系统全面考虑了飞机整体性能要求，综合提供了现代飞机所必需的各种信息处理和计算功能。在集总化电子系统设计中，采用多重模块的并－串联冗余结构布局，设置多重冗余的输入、输出交连总线，保持系统各功能模块之间的隔离性等措施以提高系统的可靠性。     

基于VALOR NPI的航空电子模块DFM分析实现

为有效解决设计缺陷造成的航空电子模块可制造性问题,结合航空电子模块产品特点和工艺技术水平,提出建设基于VALOR的航空电子模块可制造性设计自动化设计平台,实现DFM自动化分析与设计,阐述了DFM设计的必要性、技术原理和实现过程,提出了“三库”构建方法和基于物料清单的印制电路板数据分析方法,应用结果表明,提出的方法能够覆盖PCB可制造性问题,提高分析效率。     

未来系统数据网络的模拟

航空电子系统数据网络在过去的二十年里，迅速发展的航空电子系统技术已在系统能力和性能方面发生了很大的飞跃，而开发、生产和支持航空电子系统的成本也大大增加了。目前，人们已认识到未来的技术不仅要加强任务的有效性，而且更加强灵活性和低生命周期成本。人们应广泛地考虑航空电子系统设计和结构的模块式方法，使之成为满足未来要求的途径。目前存在着一些与模块方法相关的有效技术风险，一个主要风险领域就是航空电子模块（已知的线性置换模块）之间与模块、传感器和显示系统之间的数据传输。数据传输正在迅速开发，且有一个候选网络…     

小型综合航电加卸载技术研究

随着通用航空的发展，对小型飞机及小型航空电子系统的需求越来越大。基于小型综合航电系统的结构与应用需求，通过分析ARINC615A标准，设计了一个基于TnIP协议的数据与应用加卸载系统架构。针对系统架构中的难点，提出了TFTP协议栈、数据卸载与应用软件加载等三项关键技术，给出了具体的设计与实现方法。系统在Vxworks平台上实现，目前已在某小型综合航电系统项目中取得了较好的工程应用效果。     

高性能通用处理部件在航空电子系统中的应用

现代作战飞机对数据处理能力提出了大量的要求。为了满足这种要求,机载系统结构日益需要有多种用途的高可靠、高性能的分布处理节点。这些处理节点采用超高速集成电路/超大规模集成电路(VHSIC/VLSI)器件和表面安装工艺进行高度集成化和模块化设计。本文所述的Unisys/AT&T通用处理部件(GPPE)模块就是这种处理节点的具体实现,它可广泛应用于航空电子系统。 GPPE采用下一代简化指令系统计算机(RISC)微处理机技术,MIPS计算机系统公司的32位指令系统结构(ISA),工作频率为33MHz。该模块采用商用ISA和开放型系统结构,单宽度SEM-E军用模块的功能齐全极为经济有效。它还能让用户买到所需的开发工具。 GPPE还有多层数据安全机制和保护分类数据的多种特点。GPPE所用的6MB SRAM和512KB的EEPROM符合大型RISC寻址空间和实时操作系统的要求。网络总线(N总线)底板接口为分布处理环境中的模块间通信提供低开销的报文传送协议和宽带的通路。GPPE能够支持联合综合航空电子系统工作组(JIAWG)二级维护概念。模块上的维护控制器通过双测试与维护总线(TM总)端口支持模块状态信息的操作报告。单个联合测试功能组(JIAG)接口支持基地测试和若干机内自测试方法都综合在模块上,有很高的故障复盖率和测试可信度。 GPPE适用于要求性能     

DIMA系统软件集成技术研究

本文针对分布式综合模块化系统中核心计算平台模块设计通用化、安装可替换以及功能可重构等要 求,研究系统软件集成技术和方法,提出了DIMA 系统中通用处理模块可互换性及功能可重构的解决方案,解 决了系统中通用处理模块资源有效利用和管理简易化的问题。     

新一代航空电子系统的典型——不断发展的综合模块化航空电子系统

综合模块化航空电子系统(IMA)通过综合飞机上所有航空电子的子系统功能,共享通用软件和通用处理等方面的资源,降低了系统的体积与重量,也减少了维护等方面的支持费用,使系统获得较好的效费比.改装先进的综合航空电子系统已成为现役军机改进和升级的重点.     

新一代航空电子系统的结构模块化与通用模块

本文阐述了新一代航空电子系统结构模块化要实现的目标和模块应具有的特性，并就通用模块的应用范围、功能能力、尺寸及类型等问题，分别作了讨论．     

电子航图在通用航空飞行准备中的应用

以一个飞行准备辅助系统的开发为例，详细介绍了电子航图在通用航空飞行准备中的应用技术和方法，包括地理信息、航行资料和机型性能数据库的建库技术以及航线准备、飞行计划制定方法等内容，可供相关系统的开发人员借鉴。     

低成本集成模块化航空电子(IMA)

政府业已认识到，随着日益紧缩的财政预算，需要低成本的集成模块化航空电子方法，来满足未来航空电子系统和功能升级的要求。Hughes，Hazeltine和Rockwell集成产品小组（IPT）人员，已经开发出具有多重应用的模块化系统。WT所做重大实验的主要功能是Link16、S模式IFF、EWWS、TACAM和GPS。这些近期开发的系统已经成为或正在转化为产品，因此，人们也认识到非开发项目（NDI），在提供现有人工技术水平时，成本和进度上的优势。IPT方法的独特性在于它建立于已验证过的模块化硬件之上，并将这些功能综合到一个包含通用高速总线和…