通用飞机航空电子系统架构研究综述

当前我国通用飞机产业迎来了巨大的发展机遇，开展通用飞机航电系统架构的研究具有重要意义。通过分析通用飞机航空电子系统的典型需求，包括功能需求、安全性需求、适航需求、经济性与维护保障需求等，分高、中、低三类分别讨论了国外代表性的通用飞机航电系统架构的主要特点，揭示了通用飞机航电系统架构设计的一般规律，并结合应用需求提出了未来通用飞机航电系统的发展趋势，可以为相关研究提供有益的参考。     

适用于民机IMA的通用机载软件开发平台

针对目前国内民用飞机在综合模块化航电系统（IMA）集成应用技术的发展,参考国外民用 飞机航电系统的IMA 体系结构和IMA集成应用技术,结合分区操作系统的特点,给出了在分区操作系统下开发BSP 和AFDX驱动移植的方法。利用这些方法可以构建一种满足民用飞机的通用机载软件开发平台 ,为民用飞机中IMA上的驻留功能软件开发提供基础实验环境和验证平台。     

中小型侦察监视特种飞机系统的设计技术

分析了当前国内外典型中小型特种飞机的特点和应用方向，阐述了中小型特种飞机系统的技术发展趋势。通过分析典型的特种通用飞机的性能和平台构型特点，详细描述了基于典型中小型特种飞机平台的机载侦察监视应用系统的组成、原理、主要性能及技术难点，并结合实际工程应用，介绍了系统的应用成果。应用分析表明，基于中小型特种飞机平台的机载平台的应用系统有较大的应用范围和市场前景。     

ASAAC标准体系架构述评

联合标准化航电系统架构协会(ASAAC)定义了先进航空电子体系结构(A3)的开放式标准、概念和指导原则,该标准和指导原则主要用于2005年以后新的飞机项目和现有飞机的升级计划。ASAAC标准定义了综合模块化航空电子系统(IMA),该标准是为了建立一个统一的IMA体系结构。IMA由通用的组件构成,这些组件可以在单独的标准中定义和说明。针对ASAAC标准定义的航电系统顶层体系架构,概述了该架构的一些设计指导原则,同时简要介绍了IMA架构。     

通用飞机综合航电测试系统的设计与实现

分析了通用飞机上装载综合航电系统的测试与维修现状,讨论了搭建综合航电测试平台系统的必要性。结合生产实际需求,提出了将虚拟仪器、自动测试相关技术引入到综合航电系统的测试平台中。以GPIB仪器、VXI模块为依托完成硬件方面的设计;在软件设计上,利用Labview驱动模块实现对测试仪器的控制。实际应用表明,设计的系统具有自动化程度高、可靠性和稳定性高等优点。     

综合化航电系统驻留功能组合失效分析方法

针对综合航电功能组合失效等级会随综合功能的数量增加而升级的问题，分析了典型机型综合航电系统的驻留方案，选取了适用于综合航电系统特征的分析策略，通过综合考虑共因问题、多备份系统驻留、系统设计特征、信息依赖关系等因素，实现功能组合失效影响的确认与分析，并以波音787飞机驻留方案为例证明了所提方法的正确性。     

航电系统高精度时间同步方案

现代战机强调航电系统的高度综合化以及编队协同作战,而高精度的时间同步是其实现的基础。针对该需求,提出了一种兼顾飞机平台内部时间同步和编队时间同步的方法。通过建立飞机平台内部时间中心,结合飞机航电系统本身具备的卫星导航授时能力以及数据链授时能力,可以实现飞机平台时间和编队时间的高度统一。误差分析结果表明,其实现的平台内部及编队平台间时间同步精度可达到100 ns量级。该方法实现原理简单,能直接应用于工程化设计。     

综合化信号与信息处理平台设计与实现

为解决大规模分布式异构实时处理平台在航空电子模块化综合条件下的体系结构问题,在分析联合标准化航电系统架构特点的基础上,提出一种基于串行RapidIO硬总线和虚通道软总线互连的开放式系统架构,并完成一套基于该架构的综合化信号与信息处理机,实现了真正意义上的芯片级互连、低延时、多节点、可扩展、可重构的航空电子综合化应用平台。     

综合模块化航电系统驻留功能适航审定要求分析

综合模块化航电系统以功能分区的形式在资源共享平台上综合了多种航电功能,系统功能与硬件平台不再具有唯一对应性,给适航审定技术带来了困难。首先分析了综合模块化航电系统的特点和民机产品的适航方式,然后依据局方的相关技术标准文件,给出了综合模块化航电系统驻留功能的适航需求分析,最后总结了审定要素和评审要求分析。相关研究成果有助于解决功能-硬件分离的航电产品的取证问题,是对现有综合模块化航电系统审定体系的有效补充。     

基于多信号模型的综合化航电系统综合诊断算法设计

针对现代航电系统综合化程度高、故障现象复杂多变、故障诊断能力不足的现状,分析了综合化航电系统的故障特征,总结了其故障诊断算法的设计要求,并在此基础上设计了基于多信号模型的故障综合诊断算法,具体包括：建立了算法的总体架构,针对机上LRU/LRM级、子系统级和系统级诊断以及在线诊断的特点分别设计了适用的诊断算法模块,特别针对子系统与系统级诊断,设计了防虚警处理算法、快速诊断算法和精确诊断算法,以解决航电系统机内测试设备（BITE）长期存在的虚警难题,满足不同BIT工作模式下故障诊断的要求;建立了多层次诊断架构下的综合诊断流程,规划了各诊断模块的组成、功能、工作原理和输入输出数据。梳理了综合诊断算法设计的工作项目及其接口关系,给出了航电系统集成研发模式下综合诊断算法的设计流程,为工业部门在研制阶段进行航电系统综合诊断算法的设计开发提供支持。