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。     

综合模块化航空电子系统的BIT防虚警设计

针对现代综合模块化航电系统的机内测试（Built-in-Test，BIT）虚警问题，深入分析了其I类和II类BIT虚警的产生原因及机理。结合航电系统综合化、模块化的架构特点及其复杂性、层次性、相关性和不确定性的故障特征，从模块和系统两个层次提出了BIT虚警的技术解决措施以及全寿命周期需采取的设计手段。重点给出了一种基于模型的系统级BIT虚警识别算法，能依据测试性建模输出的D矩阵，分析测试之间相悖或相互佐证关系，识别虚警和确认真实的故障指示。最后，结合综合航电超短波功能进行了案例验证。     

基于模型的综合模块化航电系统测试性设计方法

针对综合模块化航电系统对测试性提出的更高要求及其工程实践中存在的典型问题，定义了一种分布-集中式的系统测试诊断架构，以适应其体系架构的特点和生产配套关系的变化；提出了一种基于模型的系统测试性设计方法和流程，以测试性模型为驱动指导航电系统的测试性方案设计、评估与优化过程，取代传统的基于指标的测试性设计方法。在某机载综合射频系统上开展了方法应用，成功解决了该系统综合化以后测试诊断架构设计与测试性分配的非线性问题。     

大型民用特种飞机平台航电系统架构分析

通过分析大型民用特种飞机使用场景，将航电系统进一步划分为平台航电系统和任务航电系统，提出了“大分布、小综合”的平台航电系统架构设计理念。该设计理念采用分布式综合模块化架构，对平台航电系统的各分系统进行功能区域性综合。此外，还分析了平台航电系统架构的验证方法、适航取证思路等方面内容，可为后续大型民用特种飞机的平台航电系统设计提供借鉴和参考。     

综合通信导航识别系统中的多链路超短波通信的实现

介绍了综合化航电系统的发展与特点.为解决在综合化系统中实现超短波通信功能的问题,以及实际使用中多条通信链路同时工作的情况,基于综合化设计方法与软件无线电设计原理,提出了功能与模块实现方案,对系统关键指标进行分析与测试,验证了方案的可行性.     

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。     

ASAAC航空电子体系结构标准分析

综合模块化航空电子已经成为航电系统发展的主导,其体系结构和模块设计也趋于成熟和完善.文中分析了ASAAC委员会经过多年研究形成的一整套航电体系标准,该标准对综合模块化航空电子系统的软件设计、通信网络、通用功能模块、封装等设计要素作了限定,并提出了指导的设计原则.     

ARINC653分区操作系统在综合模块化航空电子系统中的应用

航空电子系统的综合模块化发展对软件系统提出了更高的要求.介绍了基于ARINC653软件规范的分区操作系统的原理、综合模块化航电系统的特点和需求,以该系统中显控子系统软件的设计为例,说明了ARINC653分区操作系统在综合模块化航电系统中的应用价值.     

浅谈民机航电系统设计中的人因考虑

国内民机航电系统设计较少考虑人因，伴随日益增长的安全性需求和人因适航条款的明确，民机航电系统人因设计越来越受到重视。本文系统的介绍了民机航电系统设计中涉及的人因，讨论了航电系统人因设计的安全性、高效性、舒适性设计准则，最后对民机航电系统人因设计流程进行研究。     

基于IVI技术的敌我识别设备自动测试系统设计

针对敌我识别设备研制生产过程中测试项目繁多、流程复杂、人工测试耗时费力等问题,通过分析敌我识别设备工作原理,搭建了软硬件资源。介绍了以工控机为主控系统、LAN/RS232/RS485/RS422为通信接口的硬件资源,设计了软件架构和自动测试流程。其中可互换虚拟仪器（Interchangeable Virtual Instrument,IVI）驱动器的设计成功将测试程序与硬件分离,只需新增仪器配置,添加相应的驱动,便可实现底层仪器置换,满足测试需求。应用结果证明该自动测试系统能快速检测模块和组装后的整机各项技术指标,且将测试时间缩短至3 h,具有实际使用价值。     

航空电子装备技术状态管理系统设计与实现

随着航空电子信息系统综合化、系统化深入发展，航空电子装备研制项目管理呈现复杂性、集成性、交联性特点。针对综合化航空电子装备技术状态管理要求，提出了综合化航空电子装备软硬件技术状态管理信息系统研制方案，并利用信息化平台构建了管理系统，实现了航空电子装备全生命周期内技术状态管理的信息化、规范化管理。     

基于循环谱的外辐射源无人机微动特征检测

综合化航空电子系统对总线网络的传输速率和确定性提出了较高要求。针对普通光纤通道总线存在确定性差的问题,提出了一种时间触发光纤通道总线的设计与实现方案,采用主从方式实现网络时间同步,以及多缓存时间触发传输结构。详细阐述了节点的现场可编程门阵列逻辑设计实现方案,并在样机平台上进行了实物测试与验证。所提出的基于光纤通道的时间触发传输方案仅需对节点协议进行适应性修改,可应用于综合化的航空电子系统。     

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。     

复合材料无人机航电系统的改进设计

以复合材料无人机的航电系统为研究对象,根据无人机整体设计要求,设计满足需 求的航电系统。该系统以自动驾驶仪为控制核心,采用内部集成的A/D转换器采集工作电压 ,实时监测无人机的电源电压;内部集成的姿态测量系统和INS/GPS组合导航系统,采集无 人机的姿态与位置数据;通过串口与无线数据电台相连,实现无人机与地面控制站之间的通 信;通过I/O口连接超声波测距仪,实时测量无人机与地面的相对高度;其输出的RS485控制 信号与各个舵机等执行部件相连,实现对无人机执行部件的控制。该复合材料无人机的航电 系统功能齐备,采用模块化设计,接口方便。在此硬件平台上开发控制算法,可满足本复合 材料无人机系统的工作要求。此外,给出了航电各子系统间的布局、电缆敷设的优化方法, 并对航电系统联合调试需要注意的问题进行了讨论。     

综合化航空电子系统PHM应用与设计

故障预测与健康管理（PHM）技术应用是保障电子系统任务完成成功率的重要手段和方法。对航空电子系统的PHM应用及设计思路进行了探讨,提出了PHM系统功能关系及适合综合化航空电子系统的健康管理体系。对PHM工程实现的主要关键技术及解决方案进行了研究,重点分析了基于测试性模型的多信号增强诊断方法,以及基于马尔科夫和贝叶斯网络的健康评估方法,对最终实现航空电子系统的PHM全面应用具有指导意义。     

美军F-22的先进航空电子系统

F-22“猛禽”战斗机将取代F-15成为美国空军的下一代空中优势战斗机。文中主要论述F-22“猛禽”战斗机的综合化航空电子系统（IAS）的分层设计、综合化体系结构以及主要设备，包括共用综合处理器（CIP）、APG-77雷达、通信、导航和识别（CNI）、电子战（EW）、外挂管理系统（SMS）、惯导系统（IRS）和控制与显示（C＆D）。最后还介绍了客错与恢复机制。     

电子设备多学科优化设计平台的实现

根据航空电子设备的特点,提出并建立了电子设备多学科优化设计平台的体系结构。该平台 由集成平台层、工具层、集成设计框架层和应用层构成。重点论述了平台的关键技术, 包括CAD/CAE集成建模技术、多学科优化流程定制技术、总体方案评价技术和数据库系统设 计技术。最后,实现了平台的原型系统,并已应用于航空电子设备的设计中,验证了平台的 有效性。     

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。     

综合化CNI系统的测试系统设计

介绍了一种基于VXI-GPIB混合总线的针对综合化通信、导航、识别（CNI）系统的测试系统的设计方案，给出了该系统的硬件结构和软件结构。测试软件以LabWindows／CVI为开发平台，数据库采用ODBC技术和SQL语言。     

通用一体化测试平台设计

针对航天控制系统灵活性、复用性、可扩展性较差等问题，采用部分动态可重配置和软硬件协同设计等技术，设计了一种基于Microblaze软核的高带宽软件无线电(Software-defined Radio，SDR)通用一体化测试平台。该硬件平台由Kintex7 FPGA与集成式射频(Radio Frequency，RF)收发器AD9371组成，采用Microblaze软核进行功能开发，实现任务调度、功能配置和数据交互；通过Vivado实现测试平台逻辑功能开发，并将功能代码封装成FPGA IP(Intellectual Property)核；最终通过AD9371 RF收发器实现射频数据收发。测试结果表明，该通用一体化测试平台可进行高速率、高带宽数据传输。该平台具有通用性强、互联性强、易操作、易移植等特点，可广泛应用于工业、通信、军事、医疗、汽车、无人机、航天等领域。