小型化软件无线电硬件平台关键技术研究

软件无线电硬件平台的发展趋势不仅是追求更多功能和更高性能,而且小型化和轻量化也成为其未来发展的方向。面向机载软件无线电系统,在分析现有架构的基础上,从改进设计架构、增加资源集成度和提高资源利用率三个角度切入,对射频采样、封装系统、片上系统和局部重配置等关键技术进行了研究,并提出对应的设计方法,为构建小型化的软件无线电硬件平台提供了参考。     

基于RapidIO的FPGA硬件抽象层设计

本文针对SCA2.2.2软件通信体系结构提出的硬件抽象层(MHAL)设计规范,研究设计了一种现场可编程逻辑门阵列(FPGA)上基于Rapid IO总线IP核的MHAL,实现了波形设计与具体硬件平台分离。该设计基于采用适合嵌入式通信系统的高速可靠、低延迟的Rapid IO总线联接的硬件平台。通过仿真软件和硬件平台对其功能和性能进行了验证,对实际工程应用有极大的参考价值。     

基于 FACE 思想的软件通用运行环境设计

未来机载能力环境（FACE）思想由美国军方、工业界和学术界共同发起,它针对机载航空电子软件系统提出了一种新的业务模型和参考架构。通过制定参考架构核心元素间的接口标准以及定义基于共识的通用数据模型可以为软件模块的跨平台重用提供便利。本文通过分析 FACE 参考架构的核心思想,结合实现层面的具体考虑,提出了软件通用运行环境的设计方案,旨在硬件计算平台上进一步搭建一个软件计算平台,使得应用软件模块在能够正常运行的基础上尽可能地实现“一次开发,多次应用”。     

某无人机通用地面站测控数据处理软件设计

测控数据处理软件核心功能是完成站内外遥测、遥控数据的协议转换,是建设无人机通用地面站的核心软件。参考未来机载能力环境FACE技术标准里的软件层次模型对某型无人机通用地面站测控数据处理软件进行了软件架构设计,并采用面向对象的方法完成实现。     

AV-8B“鹞II”将安装基于FACE的任务系统

近日，美国海军航空部正计划为海军AV-8B“鹞II”攻击机升级符合行业标准接口的任务系统（MSC），以满足未来机载功能环境要求（FACE）。升级后的 AV-8B 航空电子系统将能实现所需区域导航和所需导航性能功能。     

机载软件在线维护系统研究与设计

随着航电系统数据管理计算机和大容量存储设备能力的发展,以及通信总线传输速率的大幅提升,传统的机载软件升级维护方式迫切需要改变,基于光纤网络研究和设计智能化、可视化的机载软件升级维护系统能便捷高效地实现机上航电设备软件的升级维护。     

基于数据模拟的机载软件改装评估方法

随着机载信息技术的发展,越来越多的传统航空电子组件被功能软件所代替,飞机制造厂家发布的机载软件升级服务通告也随之增多。本文通过实际案例探讨如何在传统的改装评估指标基础上,对软件改装服务通告中涉及的内在逻辑进行数据模拟,得出量化指标,以科学严谨的评估手段充分评估机载软件升级后对航空公司运行可能造成的实际影响。     

光纤通道环形网络仿真环境的研究与实现

近年来光纤通道(FC)技术高速发展逐步进入到航空电子系统。面向机载实时通信需求,本文研究了FC网络五层体系结构,论述了环形拓扑结构的FC网络仿真环境的设计目标与方案,重点说明了FC环形网络仿真环境的硬件平台、驱动软件和仿真软件的设计。实际验证运行结果说明:该仿真环境能为机载FC环形互连网络的开发提供仿真与测试条件。     

机载适航标准DO-178B/C软件开发过程研究

介绍了DO-178B/C标准的发展历程,结合对DO-178B/C标准机载软件生命周期过程的研究,分析了机载软件开发过程需求、设计、编码和集成子过程的关系及输入输出数据,在分析机载软件需求、设计、编码及集成子过程的目标、活动和转换准则的基础上,给出了各子过程的过程模型.展望了DO-178B/C标准的未来研究方向.     

基于工具服务历史的机载软件工具鉴定方法

目前,随着各类工具在国内民机机载软件研制中的大量使用,软件研制团队在软件开发过程中,不仅要考虑机载软件的适航审定要求,也要考虑所用工具的鉴定要求。以DO-178C和DO-330标准为基础,介绍了判断工具是否需要鉴定的流程、确定工具鉴定等级的方法、工具鉴定的生命周期以及工具鉴定的利益相关方和职责,并分析和研究了工具服务历史方法在机载软件工具鉴定中的应用,说明了对工具服务历史进行评估的要求和活动。最后,通过项目实例证明基于工具服务历史方法进行机载软件工具鉴定是可行的。     

复杂航电架构的开放式系统标准研究

随着越来越多的功能被综合到航空电子系统中,系统的规模日渐庞大且复杂程度也越来越高,这对新平台的设计及现有平台任务能力的扩展提出了新的挑战。然而,目前由于在平台架构设计上缺乏通用化解决方案,以及软硬件专利化导致的重用性受阻,系统的开发和综合成本居高不下,开发周期也较长。因此必须为未来平台任务能力的发展开发出一种先进的复杂系统架构或环境。开放式系统架构是一种最佳的解决方案,它的概念也在不断得到发展。本文以开源组织提出的未来机载能力环境(FACE)架构标准为例,通过深入研究其相关内容和技术,分析了开放式系统架构的未来发展方向。     

一种供电特性试验设备的实现方法

随着航空电子技术的发展,实现对航空电子设备供电特性的自动化检测就变得日益重要。介绍了一种在实验室环境下实现供电特性试验自动化测试的方法。根据国内外现行的相关测试标准对机载电子设备的供电特性测试要求,以及实验室原有电源测试设备,从硬件结构和软件程序两方面进行了分析;并进行硬件改造、软件升级,设计了输出管理部件、增加了高精度可控源、更改了部分测试程序,实现了输入浪涌、输入瞬变等测试功能,从而完成机载电子设备的供电特性试验。     

机载防撞系统现场诊断软件的架构设计

本文阐述了机载防撞系统现场诊断软件（ACAS Diag）的架构设计过程。从软件的需求分析入手,引入用例分析的方法描述了ACAS Diag的功能需求;介绍了架构设计的五视图方法;并在此基础上进行ACAS Diag的软件架构设计,分别给出了软件的逻辑架构、物理架构、开发架构和运行架构视图,从而为后续的软件开发奠定基础。     

新标准着眼于航电软件的交叉使用

就在美国国防部发布削减军费预算计划的时候．美国一个政府／行业组织公布了一项开放式系统标准．即在不同的军用飞行器平台上交叉使用航电软件．以达到节省开支的目的。这个称作未来机载性能环境（FACE）的技术标准是1月30日公布的。     

机载信息系统的应用研究及发展趋势初探

介绍了机载信息系统的技术现状,在民机上的不同应用架构及各种架构所具有的特点。从市场定位、新老机型应用、技术融合程度、人机工效等方面对机载信息系统的应用进行了研究,并根据机载系统产品发展的一般规律,对未来机载信息系统的发展趋势进行了初步预测。     

基于DO-178C的机载软件质量保证与管理

DO-178C 作为机载软件适航可接受的符合性标准,明确要求机载软件综合过程中必须包含软件质量保证（SQA）过程。以机载软件的软件生命周期定义、过程和数据为基础,从目标、活动和符合性评审三个方面分析基于DO-178C 的软件质量保证过程的实施;结合软件项目质量管理技术和工具,从规划软件质量管理、管理软件质量和控制软件质量三个过程研究基于DO-178C 的软件质量管理方法并给出工程实践建议。结果表明：本文将软件质量保证与质量管理紧密结合,形成了适航要求的相关证据,提供了符合需求的民用机载软件,有效保证了机载软件的质量和持续改进措施。     

民机主制造商对MBD软件供应商工程监控过程研究

基于模型的软件开发技术(Model-Based Development,简称MBD)具有可视化建模与仿真、自动生成符合适航要求的代码等特点,已在民用飞机机载设备研发领域被逐渐推广应用。越来越多使用MBD技术开发的机载软件的涌现,给民机机载软件适航符合性工作带来了前所未有的挑战。为解决这一问题,美国航空无线电技术委员会于2011年底发布了DO-178C作为民用航空界认可的机载软件符合性方法,并在此基础上发布了DO-331作为专门针对机载软件MBD技术的适航符合性要求的补充说明。通过对DO-178C和DO-331标准中MBD软件适用目标的研究,结合工程实践,总结归纳了一套民用飞机主制造商对MBD软件供应商的软件研发过程管控要求,用于在向适航当局表明符合性时提高适航置信度,以期对主制造商和供应商在处理MBD软件方面提供参考。     

机载计算机B型前锁紧装置的设计研究和应用

以机载计算机所使用的后矩形电连接器的需求为出发点,以G JB441-88《机载电子设备机箱、安装架的安装形式和基本尺寸》的规定为基础,重点研究了B型前锁紧装置的工作原理、结构设计以及在工程中的应用,针对可能出现的问题给出解决的方法。采用Autodesk Inventor三维设计软件进行结构设计,对设计结果采用MSC.Fatigue软件进行强度仿真,根据仿真结果对设计进行优化。设计开发出一套符合相关技术要求的B型前锁紧装置。列举几种已通过的典型的试验环境,证明该结构设计合理可行,满足机载电子设备的使用要求。     

基于IRIG106 Chapter 10标准的数据记录系统

IRIG106 chapter 10是一种数据获取与记录标准,用较经济的方法实现多种数据的数字化和有效组合。本文探讨了IRIG106 chapter 10标准、STANAG4575文件系统的关键特征,针对机载数据记录系统的需求,提出了一种基于IRIG106 chapter 10标准的数据记录系统设计架构,对于机载数据记录系统的设计和研究有一定的价值。     

浅谈某机载附件综合测试系统驱动软件设计

为了减少测试时间、降低测试成本,某机载附件综合测试系统采用并行测试技术进行设计。本文结合测试系统的需求,基于Lab Windows/CVI虚拟仪器技术,确定底层驱动软件采用动态链接库(DLL)技术进行开发。最后以音频分析仪表为例,采用RS232串行总线技术,在LabWindows/CVI 2017环境下完成仪表的驱动软件DLL设计,实现了音频分析仪表的远程控制及测量。经实际验证,该驱动软件操作简单,可移植性强。