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基于VxWorks653分区操作系统的IMA设计与实现 被引量:14
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作者 张明 周琳 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2014年第4期145-148,共4页
综合模块化航电系统(Integrated Modular Avionics System,IMA)在飞机航电设备的研制中逐渐得到应用。为了完整地说明IMA的设计方法,以某型飞机航电系统的升级改进为背景,提出一种基于VxWorks653分区操作系统的IMA方案,首次实现将两个... 综合模块化航电系统(Integrated Modular Avionics System,IMA)在飞机航电设备的研制中逐渐得到应用。为了完整地说明IMA的设计方法,以某型飞机航电系统的升级改进为背景,提出一种基于VxWorks653分区操作系统的IMA方案,首次实现将两个独立分系统的设备集成到一台IMA中,方案对IMA的软件架构、分区任务规划、时间空间资源分配等关键要素进行设计和实现,并建立实验平台。实验数据表明,IMA运行正确,可以实现原有系统的功能,分区之间时间和空间隔离机制工作正常,通信工作正常,具有较高稳定性和可靠性。 展开更多
关键词 综合模块化航电系统 ima VxWorks653 分区操作系统
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新一代分布式IMA核心系统技术研究 被引量:13
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作者 杨军祥 田泽 +3 位作者 湛文韬 李成文 王纯委 杨涛 《微电子学与计算机》 北大核心 2019年第12期36-41,共6页
为提高飞机作战能力和性能,IMA核心系统将应用于未来飞机的任务组织、功能集成和系统管理.在IMA系统、机载计算研究基础上,提出了一种以时间触发FC(TTFC)网络为统一数据网络的分布式模块化综合航空电子系统(DMIA)架构模型,结合IMA2G系... 为提高飞机作战能力和性能,IMA核心系统将应用于未来飞机的任务组织、功能集成和系统管理.在IMA系统、机载计算研究基础上,提出了一种以时间触发FC(TTFC)网络为统一数据网络的分布式模块化综合航空电子系统(DMIA)架构模型,结合IMA2G系统需求和组成特点分析,进行了新一代IMA核心系统的多核处理、TTFC网络、系统管理与重构关键技术及应用解决方案研究,并通过原型系统研制和试验进行了验证.结果表明:DMIA架构模型及关键技术性能满足系统需求,为新型飞机IMA系统研制奠定基础. 展开更多
关键词 TTFC 多核处理 ima核心系统 综合核心处理 分布式模块化综合航电系统架构
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大型民用飞机IMA系统应用分析及发展建议 被引量:16
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作者 尤海峰 刘煜 《电讯技术》 北大核心 2013年第1期110-116,共7页
介绍了综合模块化航空电子(IMA)系统的基本概念、系统结构和特点。详细描述了IMA在3种典型大型民用飞机(波音777、波音787和空客A380)的航空电子系统中的应用情况,并对3种机型的IMA系统进行了对比分析。总结了大型民用飞机IMA系统的关... 介绍了综合模块化航空电子(IMA)系统的基本概念、系统结构和特点。详细描述了IMA在3种典型大型民用飞机(波音777、波音787和空客A380)的航空电子系统中的应用情况,并对3种机型的IMA系统进行了对比分析。总结了大型民用飞机IMA系统的关键技术,并给出了发展建议,可为大型飞机IMA系统的研制提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 大型民用飞机 综合模块化航空电子 应用分析 关键技术 发展建议
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基于IMA的悬挂物管理系统研究 被引量:3
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作者 许凌权 冯金富 +1 位作者 左伟 李骞 《电光与控制》 北大核心 2010年第7期61-65,共5页
现有的悬挂物管理系统属于紧耦合的封闭式系统,不利于系统软硬件的升级和新武器的集成。针对这一问题,将综合模块化航空电子系统(IMA)体系结构应用于悬挂物管理系统的设计和开发。采用该方法,建立了基于IMA的系统结构模型,设计了系统的... 现有的悬挂物管理系统属于紧耦合的封闭式系统,不利于系统软硬件的升级和新武器的集成。针对这一问题,将综合模块化航空电子系统(IMA)体系结构应用于悬挂物管理系统的设计和开发。采用该方法,建立了基于IMA的系统结构模型,设计了系统的悬挂物管理软件、挂点接口单元和通信网络。该设计方法为开放式悬挂物管理系统的研究提供了有益价值。 展开更多
关键词 悬挂物管理系统 综合模块化航空电子系统 即插即用 开放式体系
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一种基于AADL的IMA系统配置信息的正确性检测方法 被引量:2
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作者 胡军 马金晶 +1 位作者 袁翔 刘雪 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期920-930,共11页
综合模块化航空电子系统(Integrated modular avionics,IMA)中的系统配置信息的正确性是保证IMA系统可靠运行的重要保障。配置信息的重配置给系统的更新和移植提供了方便,同时也给重配置后的系统带来了不安全因素。本文针对满足ARINC65... 综合模块化航空电子系统(Integrated modular avionics,IMA)中的系统配置信息的正确性是保证IMA系统可靠运行的重要保障。配置信息的重配置给系统的更新和移植提供了方便,同时也给重配置后的系统带来了不安全因素。本文针对满足ARINC653规范的IMA系统重配置信息的正确性检测方法,展开了基于架构分析和设计语言(AADL)模型转换与分析的研究。给出了一系列从ARINC653系统配置信息到AADL模型元素的映射规则,包括模块、分区、进程、健康监控、通信等核心概念,并设计了一个模型转换的方法,然后采用一个第三方的工具对所得到的AADL模型展开配置信息正确性的语义验证。最后本文还给出了一个实例分析。 展开更多
关键词 软件可靠性测试 综合模块化航电系统 ARINC653配置信息 AADL REAL OSATE
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IMA架构航电系统多级故障管理的设计与实现 被引量:7
6
作者 张晓红 郝玉锴 《电子技术应用》 北大核心 2017年第10期59-62,共4页
飞行器故障管理技术是避免其部件/系统部分或全部失效的技术和方法,是保护飞行器安全性、维护性的重要技术之一。面对综合化模块化航空电子(IMA)系统架构显现出的故障密集、多类、相互影响和蔓延等特点,讨论了一种多级故障管理机制,通... 飞行器故障管理技术是避免其部件/系统部分或全部失效的技术和方法,是保护飞行器安全性、维护性的重要技术之一。面对综合化模块化航空电子(IMA)系统架构显现出的故障密集、多类、相互影响和蔓延等特点,讨论了一种多级故障管理机制,通过故障检测、健康监控、故障滤波和故障处理等方法,针对IMA航电系统的面向域的层次化划分方式,实现了航电系统模块级、集成区域级和飞机级的多级故障管理机制,使得航电系统故障能够自动收集、过滤、分级派发、接管等,制止了故障蔓延,提高了飞机的安全性。试验验证表明满足设计需求,并已在某型飞机上得到应用。 展开更多
关键词 综合化模块化航空电子 故障管理 健康监控 故障滤波 机载嵌入式系统
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基于模型转换的IMA系统可调度性验证方法 被引量:2
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作者 胡军 程桢 +2 位作者 马金晶 刘雪 石姣洁 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期403-411,共9页
综合模块化航空电子系统(Integrated modular avionics,IMA)中分区运行时间特征满足需求是IMA系统安全可靠性运行的一个重要问题。本文针对满足ARINC653规范的IMA系统的层级调度特性,结合IMA系统调度配置信息,提出了一种在模型驱动工程(... 综合模块化航空电子系统(Integrated modular avionics,IMA)中分区运行时间特征满足需求是IMA系统安全可靠性运行的一个重要问题。本文针对满足ARINC653规范的IMA系统的层级调度特性,结合IMA系统调度配置信息,提出了一种在模型驱动工程(Model driven engineering,MDE)框架下,基于实时嵌入式系统建模与分析(Modeling and analysis of real-time and embedded system,MARTE)模型的ARINC653分区调度系统建模转换与可调度性验证的方法。借助MAST工具及其自定义调度策略功能,分析分区系统调度特性并利用MARTE对其进行建模,并利用该工具对MARTE模型进行仿真以验证其可调度性,最后给出了一个实例分析。 展开更多
关键词 综合模块化航电系统 可调度性验证 ARINC653 实时嵌入式系统与分析 模型驱动工程
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从复杂系统观点看国外IMA发展的经验及教训 被引量:7
8
作者 陈颖 王春蓉 《电讯技术》 北大核心 2010年第2期106-110,共5页
模块级高度综合集成结构是航空电子系统的发展趋势,复杂性、开放性、可扩展性是模块级高度综合集成航空电子系统的基本特点。研究了复杂系统的描述方法,并从复杂系统基本观点及系统复杂性度量因素出发,结合国外模块级高度综合集成航空... 模块级高度综合集成结构是航空电子系统的发展趋势,复杂性、开放性、可扩展性是模块级高度综合集成航空电子系统的基本特点。研究了复杂系统的描述方法,并从复杂系统基本观点及系统复杂性度量因素出发,结合国外模块级高度综合集成航空电子系统发展历程,总结了模块级高度综合集成航空电子系统发展的经验及教训,指出了这类系统设计应考虑的重要方向及关键因素。 展开更多
关键词 复杂系统 模块级综合集成航空电子系统 软件通信体系结构 发展经验
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IMA架构航电系统综合核心处理机平台软件设计 被引量:8
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作者 吴姣 戴小氐 张锆 《航空计算技术》 2020年第3期87-90,共4页
综合化模块化航空电子(IMA)架构被广泛应用于新一代民用与军用飞行器的设计中,在简化系统设计、开发和验证的同时,提升了航电系统的安全性与可靠性。介绍了航空电子系统IMA体系结构模型,以及基于该模型的某重点型号飞机任务系统中的综... 综合化模块化航空电子(IMA)架构被广泛应用于新一代民用与军用飞行器的设计中,在简化系统设计、开发和验证的同时,提升了航电系统的安全性与可靠性。介绍了航空电子系统IMA体系结构模型,以及基于该模型的某重点型号飞机任务系统中的综合核心处理机(ICP),讨论了一种适用于该系统的采用ARINC653标准的软件体系结构,设计了软件体系结构下的ICP平台软件,最后就软件结构的特点和关键技术进行了详细的讨论。 展开更多
关键词 综合化模块化航空电子 综合核心处理机 扩展系统调用 网络容错
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基于分布式IMA平台的系统健康管理的设计与实现 被引量:13
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作者 王震 朱剑锋 洪沛 《航空电子技术》 2016年第2期11-15,共5页
随着分布式综合模块化航电(分布式IMA)系统的深入应用,需要针对分布式IMA平台的健康监控、故障管理、系统容错重构、系统运行日志等健康管理能力进行进一步研究。本文深入研究了Vx Works653操作系统中的健康监控机制和ASAAC标准中的系... 随着分布式综合模块化航电(分布式IMA)系统的深入应用,需要针对分布式IMA平台的健康监控、故障管理、系统容错重构、系统运行日志等健康管理能力进行进一步研究。本文深入研究了Vx Works653操作系统中的健康监控机制和ASAAC标准中的系统管理技术,以此为基础设计并实现了分布式IMA平台级和系统级的健康管理方案。在本文的方案中,对Vx Works653操作系统的健康监控机制进行改进,使其能够满足自定义的故障处理需求,将ASAAC标准中的系统管理技术和IMA系统内故障信息的收集相结合,实现了对IMA系统内各进程、各分区、各模块乃至整个IMA系统进行健康管理。 展开更多
关键词 综合模块化航空电子系统(ima) 健康管理 健康监控 系统管理
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基于角色的IMA平台应用软件开发与集成技术 被引量:1
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作者 张旻 武君胜 吴芳 《航空计算技术》 2021年第6期88-91,95,共5页
航空电子系统经历了独立式、联合试阶段,发展为当今的综合化(IMA)阶段,在完成各子系统大综合的同时也极大地提升了系统的复杂性。这种复杂性对软硬件的配置、开发和集成都带来了极大的挑战,传统的方法和技术难以胜任。参考DO-297等相关... 航空电子系统经历了独立式、联合试阶段,发展为当今的综合化(IMA)阶段,在完成各子系统大综合的同时也极大地提升了系统的复杂性。这种复杂性对软硬件的配置、开发和集成都带来了极大的挑战,传统的方法和技术难以胜任。参考DO-297等相关标准,从参与者的角度对IMA系统的开发和集成角色进行了划分,并对各类角色的工作流程进行了分析,给出了工具能力的定义,为IMA系统的开发与集成梳理了一套可行的方案。 展开更多
关键词 航电系统 ima 软件硬件集成 角色划分 工具能力
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综合模块化航空电子系统(IMA)适航认证研究 被引量:3
12
作者 刘文 孔德岐 《航空科学技术》 2014年第5期73-76,共4页
对综合模块化航空电子系统(IMA)相关适航标准进行了研究,分析了IMA系统适航认证四个阶段的任务,包括模块认可、应用软件/专用硬件的认可、IMA系统的认可、IMA系统的飞机级综合。自此基础上,总结了IMA系统的符合性验证程序,包括硬件模块... 对综合模块化航空电子系统(IMA)相关适航标准进行了研究,分析了IMA系统适航认证四个阶段的任务,包括模块认可、应用软件/专用硬件的认可、IMA系统的认可、IMA系统的飞机级综合。自此基础上,总结了IMA系统的符合性验证程序,包括硬件模块测试、独立系统功能测试、IMA系统集成测试、机上地面试验和飞行试验,为IMA系统的适航认证提供思路。 展开更多
关键词 综合模块化航空电子系统 适航 符合性验证 integrated modular avionics(ima)
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IMA平台重构中的人素和安全性研究 被引量:3
13
作者 郭莎莎 王巍 朱晓飞 《航空电子技术》 2014年第2期8-13,共6页
综合模块化航空电子(IMA)是一种建立在分布式计算环境之下的可以实现软硬件分离的架构,它可实现硬件模块应用的动态软件分配。即,IMA系统可以根据功能性和资源可用性来选择不同的配置。本文主要关注了IMA重构中涉及到的安全性及人素问... 综合模块化航空电子(IMA)是一种建立在分布式计算环境之下的可以实现软硬件分离的架构,它可实现硬件模块应用的动态软件分配。即,IMA系统可以根据功能性和资源可用性来选择不同的配置。本文主要关注了IMA重构中涉及到的安全性及人素问题。解析了重构的过程以及人素与自动化方面的技术。事实证明,某些情况下安全有效的配置需要具备故障识别、安全要求、任务调度及资源分配限制以外的知识。并且平台的安全性设计还取决于人机系统是否实现了最佳结合。 展开更多
关键词 综合模块化航空电子(ima) 重构 人素 安全性
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ARINC659总线在IMA架构中的适用性分析 被引量:1
14
作者 张晓敏 《航空计算技术》 2017年第3期115-118,124,共5页
综合模块化航电系统在飞机航电设备的研制中逐渐得到应用,实现综合化模块化航电的一个关键技术是系统内部总线的选择,通过论述综合模块化航电系统对系统内部总线的要求、介绍ARINC659总线的特点,分析ARINC659总线在综合模块化航电系统... 综合模块化航电系统在飞机航电设备的研制中逐渐得到应用,实现综合化模块化航电的一个关键技术是系统内部总线的选择,通过论述综合模块化航电系统对系统内部总线的要求、介绍ARINC659总线的特点,分析ARINC659总线在综合模块化航电系统中的适用性,可以得出ARINC659总线能够满足综合模块化航电系统的要求,目前ARINC659总线已经开始广泛应用于综合模块化航电系统中。 展开更多
关键词 综合模块化航电系统 内部总线 ARINC659总线 适用性
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基于IMA的机载辅助冷却控制系统快速原型设计
15
作者 赵君 任晓琨 +2 位作者 严琳 闫稳 王琳 《航空计算技术》 2022年第1期78-82,共5页
针对民用大型客机辅助冷却系统IMA综合化应用需求,通过梳理研制保障需求,提出一种辅助冷却控制系统快速原型系统,详细描述了系统架构、运行模态及关键软硬件设计,搭建全数字仿真环境支持控制律代码自动生成,选取ADE集成开发环境进行系... 针对民用大型客机辅助冷却系统IMA综合化应用需求,通过梳理研制保障需求,提出一种辅助冷却控制系统快速原型系统,详细描述了系统架构、运行模态及关键软硬件设计,搭建全数字仿真环境支持控制律代码自动生成,选取ADE集成开发环境进行系统应用软件开发、部署和驱动,采用PXI实时仿真平台与Veristand软件构建半物理仿真环境,支持实物级交联验证。仿真与试验结果表明,基于IMA的机载辅助冷却控制系统快速原型系统,可有效提升民用大型客机辅助冷却系统IMA驻留应用的开发效率,缩短研制周期,提升验证覆盖率。 展开更多
关键词 民用客机 辅助冷却系统 综合模块化航空电子 快速原型 运行模态
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基于IMA平台的通用系统管理设计与实现
16
作者 吴姣 段海军 郝玉锴 《航空计算技术》 2021年第3期114-117,共4页
针对航空电子系统集成程度高、复杂度大等特点,分析了基于综合化模块化航空电子架构的航空电子系统结构,采用了多层次的系统管理方案。将系统进行管理级别的划分,做到故障早发现、早处理,降低故障对系统的影响。分析了系统管理的工作机... 针对航空电子系统集成程度高、复杂度大等特点,分析了基于综合化模块化航空电子架构的航空电子系统结构,采用了多层次的系统管理方案。将系统进行管理级别的划分,做到故障早发现、早处理,降低故障对系统的影响。分析了系统管理的工作机制,给出了综合化模块化航空电子平台的通用系统管理的基本模型。模型可有效提高航空电子系统的可靠性和稳定性。 展开更多
关键词 通用系统管理 综合化模块化航空电子 资源元素级 综合区级
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AADL2ECPN模型转换方法及其在IMA上的应用 被引量:4
17
作者 刘畅 谷涛 +2 位作者 周庆 王世海 李泽林 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1884-1891,共8页
在综合模块化航空电子(IMA)系统应用集成的过程中,对IMA系统的资源配置建模和安全性分析至关重要。首先利用模型转换的方法,提出一套从架构分析和设计语言(AADL)模型到扩展着色Petri网(ECPN)模型的转换规则,将AADL模型转换为ECPN模型,... 在综合模块化航空电子(IMA)系统应用集成的过程中,对IMA系统的资源配置建模和安全性分析至关重要。首先利用模型转换的方法,提出一套从架构分析和设计语言(AADL)模型到扩展着色Petri网(ECPN)模型的转换规则,将AADL模型转换为ECPN模型,并且确保在模型转换过程中不丢失任何关键资源建模元素;然后基于目标模型进行后续的安全性分析研究;最后用一个简单例子演示如何应用提出的模型转换方法。结果表明,AADL2ECPN模型转换方法分析IMA系统安全性的可行性。 展开更多
关键词 架构分析和设计语言(AADL) 着色Petri网(CPN) 资源分配 综合模块化航空电子(ima) 模型转换
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DIMA系统网络通信技术方案选择 被引量:6
18
作者 周璇 何锋 熊华钢 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第11期25-30,共6页
分布式综合模块化航空电子系统(DIMA)已成为未来新一代航空电子系统的发展方向。为解决DIMA系统网络通信技术方案的选择问题,构建了系统体系结构模型,以通信、导航与识别综合系统为切入点讨论了其与联合式系统和综合模块化航空电子系统... 分布式综合模块化航空电子系统(DIMA)已成为未来新一代航空电子系统的发展方向。为解决DIMA系统网络通信技术方案的选择问题,构建了系统体系结构模型,以通信、导航与识别综合系统为切入点讨论了其与联合式系统和综合模块化航空电子系统的区别与联系;基于此,总结了DIMA系统的网络通信需求,并通过对比分析光纤通道、航空电子全双工交换式以太网和时间触发以太网,确定了采用时间触发网络实现DIMA系统网络互连在实时可靠通信和系统增量升级等方面的优势。 展开更多
关键词 分布式综合模块化航空电子系统 网络通信技术 体系结构 时间触发网络
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IMA架构下民机综合监视系统仿真器设计 被引量:1
19
作者 何方 肖刚 +4 位作者 刁海南 瞿哲 戴周云 郭晓燕 于超鹏 《电光与控制》 北大核心 2016年第12期85-89,共5页
对IMA架构下的综合监视系统仿真器设计进行研究,对比传统的联合式综合监视系统结构,设计了IMA架构下的综合监视系统仿真器结构,给出了从激励器、综合监视系统仿真器到显示与控制端的完整仿真验证平台的具体实现方案,对IMA架构下的综合... 对IMA架构下的综合监视系统仿真器设计进行研究,对比传统的联合式综合监视系统结构,设计了IMA架构下的综合监视系统仿真器结构,给出了从激励器、综合监视系统仿真器到显示与控制端的完整仿真验证平台的具体实现方案,对IMA架构下的综合监视系统进行了基本功能仿真,验证了仿真器设计方案的合理性和可行性。 展开更多
关键词 综合监视系统 综合模块化航空电子 仿真
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基于时钟偏斜的DIMA系统通信调度方法
20
作者 陈卓 陈聪 刘青春 《航空电子技术》 2018年第2期19-24,共6页
针对分布式集成的DIMA网络系统提出一种基于时钟偏斜的时间触发通信调度方法。该方法在考虑时钟同步误差和时钟漂移造成的时钟偏斜情况下,对时间触发消息流传输路径相邻上下级联设备的调度窗口进行紧密排布,在时钟偏斜误差范围内实现了... 针对分布式集成的DIMA网络系统提出一种基于时钟偏斜的时间触发通信调度方法。该方法在考虑时钟同步误差和时钟漂移造成的时钟偏斜情况下,对时间触发消息流传输路径相邻上下级联设备的调度窗口进行紧密排布,在时钟偏斜误差范围内实现了时间触发消息的无冲突传输。案例表明,该调度算法实现的消息传输时延与消息最小传输时延一致,保障了时间触发消息端到端传输的确定性;即使考虑时钟偏斜影响,采用该算法所带来的传输延时误差不超过5μs,具有接近消息最好传输延时的保障能力。 展开更多
关键词 分布式综合化航空电子系统 网络互连系统 通信调度 时钟偏斜
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