航空自卫系统综合化技术设计与实现

航空自卫系统综合化技术设计与实现

孙瑛[1]2002年在《航空自卫系统综合化技术设计与实现》文中研究指明航空自卫系统是先进航空电子综合化系统的一个分系统,其主要功能是通过雷达侦察方式发现敌方雷达制导武器系统和红外制导武器系统,并通过实施电磁干扰(有源干扰)、箔条云欺骗式干扰(无源干扰)和红外诱饵欺骗式干扰(无源干扰)对抗敌方雷达制导武器系统、红外制导武器系统,保护我机免受敌方武器系统攻击。 本论文主要对航空自卫系统的综合化方式进行了深入研究,并按其功能等方面要求,对航空自卫系统综合化总线通信模块进行了设计,主要完成了总线通信模块方案论证、通讯协议设计、总线通信模块硬件设计、总线通信模块(BCIB)软件设计、处理机通信软件设计、实时性分析、系统调试、试验等项工作,在设计过程中,综合考虑了系统先进性、资源利用率、费效比及可靠性等因素;重点解决了系统综合控制方式、共享存储器互斥、握手信号产生及系统自检测等问题。实现了总线通信模块原理样机,并通过了性能测试考核。 本论文编写期间,已展开了航空自卫系统综合化总线通信模块工程样机的设计工作,并在工程化设计方面已取得了突破性进展;目前部分产品已通过环境试验及系统综合试验,并已达到产品交付状态。 总线通信模块原理样机的设计与实现为航空自卫系统的工程化应用奠定了技术基础。可以相信在原理样机的技术基础上研制成功的工程化产品在航空自卫系统的应用,将彻底改变目前我国航空自卫系统的结构方式和落后局面,缩短了我国在该领域与国外先进国家的差距,必将极大的提高我军的战斗能力和自身保护能力。

刘锐[2]2016年在《基于AADL的综合模块化航电系统平台可靠性建模与GSPN分析方法》文中指出综合模块化航空电子系统(Integrated Modular Avionics,IMA)作为未来大型客机航空电子系统发展的重要方向,其广泛采用了资源共享的体系结构,在提供更加复杂、强大的航电功能同时也带来了更加复杂的故障增殖模式,一旦共享资源发生故障,使用共享资源的功能都会存在失效的可能,从而出现故障传播、相互感染;另外航电系统为了提高可靠性广泛采用了故障限制及备份机制,这使得航电系统具有明显的动态特性,同时随着航电系统规模与复杂度的不断提升,由可靠性/安全性工程师直接构造故障树等进行分析的方法已经不能满足设计开发和升级维护的要求,因此需要在航电系统设计开发的过程中使用统一的模型形式,建立有效的模型转化规则并结合形式化分析技术来提高可靠性、安全性分析的效率。在这样的背景下,本文提出了基于AADL(Architecture Analysis&Design Language)语言建立IMA平台的可靠性模型,再转化为GSPN(Generalized stochastic Petri nets)进行可靠性分析的方法。本文首先对IMA相关的标准、文献及工业实践(如波音B787、空客A380)进行了研究,从中总结IMA平台的组成及各组成部分之间的关系,这些研究为IMA平台组件与AADL元素搭建了“桥梁”,使得AADL语言描述IMA平台体系结构成为可能;接着研究了IMA系统中单独软件、单独硬件、单独组件的错误行为,同时对于软硬件之间的错误传播及组件之间的错误传播也作了一定的研究,并且均给出了对应的用AADL语言创建的错误模型,以上研究可为建立IMA平台AADL可靠性模型提供指导。为了进一步分析使用AADL语言建立的可靠性模型的故障动态行为,本文同时研究了AADL可靠性模型往GSPN转化规则,主要涉及单独组件转化规则、错误传播转化规则、模式转变转化规则,这些转化规则的研究为AADL可靠性模型转GSPN奠定了基础。为了验证该可靠性分析方法的有效性,本文以IMA平台完成的显示功能为例进行了实例验证,并且对不同架构的显示功能可靠性进行了对比分析,分析结果表明在成本允许的条件下,合理采用备份及故障限制的方法可有效提升IMA的可靠性。

参考文献:

[1]. 航空自卫系统综合化技术设计与实现[D]. 孙瑛. 大连理工大学. 2002

[2]. 基于AADL的综合模块化航电系统平台可靠性建模与GSPN分析方法[D]. 刘锐. 中国民航大学. 2016

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