航空电子系统综合试验新思路

航空电子系统的地面综合试验是在仿真器和模拟器的支持下,充分营造飞行和作战的环境,用来暴露系统设计上存在的缺陷,以便于及时改进设计。本文叙述了在电子设备高度综合化的现代飞机上,航空电子系统综合试验的方法,并对试验中的关键技术进行了分析。     

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。     

直升机航空电子综合仿真系统研究

综合仿真系统是直升机航空电子系统研制过程中必不可少的支持设施，本文简要介绍了其基本原理、系统结构和主要软件模块。     

航空电子系统综合核心处理器仿真软件设计

在未来的航空电子体系结构中，综合核心处理器（Integrated Core Processor，ICP）将成为整个航空电子系统的核心。本文首先对ICP进行了理论分析，提出了ICP建模的重点，然后采用面向对象、模块化的方法进行了ICP仿真软件的设计，建立了ICP仿真系统模型。软件的仿真核心基于离散事件仿真方法，采用双层任务调度算法，并结合航空电子系统分区管理的特点，模拟ICP系统对任务的处理过程。最后进行了实例仿真，对仿真结果进行分析，验证了模型的正确性。     

飞机航空电子系统综合验证平台研究

研究了飞机航空电子系统的综合验证平台,对全数字仿真平台、半物理仿真平台、全物理仿真平台的特点和作用进行简要分析,针对实际中应用最为广泛的半物理仿真平台进行详细分析,列出其主要组成部分和每部分的功能,对新一代航空电子仿真验证平台的需求进行了详细分析,从试验设计和试验执行2方面提出了改善方法,提出了分立式综合验证平台的思路,为飞机新生型号验证平台设计提供了借鉴。     

基于CPCIe高速总线的机载多核计算处理平台

由于中小型飞机航空电子系统对计算处理平台体积、功耗和重量方面的严格限制，有必要对计算处理平台进行高性能、小型化、低功耗的针对性设计。研究了一种基于CPCIe(CompactPCI Express)高速总线和多核处理器的机载计算处理平台架构，攻克了多核处理和CPCIe高速信号完整性在航空电子系统中的适应性问题，设计并实现了一款基于CPCIe高速总线的分布式机载多核计算处理平台，对CPCIe总线信号完整性进行了仿真和测试，最后在航空电子系统中对计算处理平台进行实施验证。相比于传统的联合式架构和综合模块化架构，计算处理平台的性能功耗比分别提升约7倍、5倍，性能体积比分别提升约24倍、2倍，性能重量比分别提升约15倍、1.7倍，可以满足中小型飞机航空电子系统对计算处理平台小型化、低功耗和高性能的需求，具有较好的工程应用参考价值，在航空领域具有广泛的应用前景。     

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。     

航空电子系统综合显示处理技术研究

集中控制和综合显示技术在先进作战飞机航空电子系统中的应用日益广泛,综合显示处理机作为航空电子系统控制和管理的核心,其系统结构、可靠性及综合显示控制将是系统平台设计要解决的首要问题.本文介绍了一种机载综合显示处理机,根据航空电子系统功能需求及显示控制系统结构,进行了系统层次化结构设计,并对综合显示控制系统的系统显示控制、通信控制及模块化设计与实现技术进行了研究分析,最后给出合理的模块化设计与实现方案.航空电子系统综合试验、应用表明,综合显示处理机性能先进、可靠性高,并极大地改善和提高了航空电子系统的整体性能.     

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.     

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。     

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。     

分布式空战模拟的实时网络

在80年代末,波音公司军用飞机分部(BMA)综合技术开发试验室(ITDL)利用Proteon公司生产的ProNET-80局域网络把公司的多个模拟器连接起来,构成多机参与的分布式实时空战模拟系统,在真实空战环境下进行飞行、火控、航空电子系统的综合研究和协同作战研究,使模拟器从支持工程研究的部分任务/子系统开发到全任务/整机模拟的试验研究。空战模拟系统的演变BMA于1964年组建了飞行模拟机构来支持飞机工程研究和开发工作。到70年代,已经拥有3个飞行模拟试验室,能够支持飞行控制系统、空气动力学模型、座舱设计、航空电子系统、操纵品质的评定以及其他与飞行有关的研究工作。但是,由于计算机资源的限制,典型的单机模拟在描述现代空战格斗目标     

《航空电子技术》选题大纲

航空电子系统及其顶层设计技术;航空电子系统互连及总线技术;航空电子系统结构及模块化技术;无人机航空电子及自主飞行引导技术:新航行系统和自动相关监视技术;多传感器数据融合和传感器管理技术:人机工程和座舱管理技术;人工智能和驾驶员助手技术;自动目标识别、分类、跟踪及态势分析、威胁判定及决策辅助技术;数字/半实物仿真及建模技术;软件工程和开发环境;软件开发方法和软件重用技术;计算机辅助软件工程和电子设计自动化;机载计算机及接口技术;开放式系统结构及COTS技术;飞行管理系统(FMS)和飞机完好性及使用管理(HUMS)技术;软件/…     

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。     

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。     

机载计算机系统软件技术研究

现代航空电子系统正在惯由电子机械密集型向软件密集型过渡，航空电子系统在飞机成本中所占比重不断上升，主要起因在于软件规模的增长。飞机设计也出现了以硬件为基础解决方案向软件为基础解决方案转变的明显趋势。引起软件规模不断增长的主要原因在于飞行和任务等系统功能的扩丸硬件和软件功能分配发生了重大转移，软件在系统功能中所占比重已从１０％上升到５０％；飞行员的负荷已接近饱和，希望通过软件来改善人机接口。机载计算机的软件工程环境（ＳＥＥ）技术系统软件工程环境的发展大约经历了三个阶段：７０年代初，美国空军莱特实验…     

重载航空负载模拟器非线性最优前馈补偿控制

重载航空负载模拟器是用来模拟"C919"、"运-20"等重载飞机舵面工作载荷的地面仿真平台。设计了一种重载航空负载模拟器,采用非对称缸作为执行机构以在小体积下完成大载荷加载。为了消除多余力对重载航空负载模拟器加载精度的影响,分析了非对称缸正反向运动和大载荷变化下伺服阀流量增益的非线性变化对前馈补偿函数的影响,并设计了非线性参数估计控制器。同时分析了加速度等动态参数变化和静态参数的误差对多余力消除的影响,设计了参数最优控制器。仿真和试验结果均表明,相比于传统前馈补偿控制器,所设计的非线性最优前馈补偿控制器下的加载精度和多余力抑制能力提高了50%以上。     

在地面飞行——飞行仿真技术的应用

<正>仿真技术是综合数学、系统工程以及计算机技术等形成的一门综合性新技术。现代飞行模拟器是典型人在回路中的含硬件仿真系统,与风洞、喷气发动机试验台、结构环境试验设备并列为航空四大试验研究设施。飞行模拟器可以用来模拟飞机空中飞行与地面运行,对飞行员进行起飞、爬升、巡航、进近、着陆、机动飞行等训练,也可以对飞机飞行性能、操纵品质、机载系统性能进行分析研究。     

"枭龙"飞机的综合化航空电子系统

枭龙飞机的航空电子系统在第三代联合式航空电子系统的基础上,实现了更高水平的综合,它以"自顶向下"的设计方法,进行了系统整体的优化设计,并将"买得起"作为重要的设计指标,使之具有较强的国际竞争力