基于VxWorks653分区操作系统的IMA设计与实现 被引量：14

1

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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大型民用飞机IMA系统应用分析及发展建议 被引量：16

2

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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从复杂系统观点看国外IMA发展的经验及教训 被引量：7

3

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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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

4

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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综合模块化航空电子系统(IMA)适航认证研究 被引量：3

5

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

6

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

7

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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AADL2ECPN模型转换方法及其在IMA上的应用 被引量：4

8

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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IMA驻留应用余度管理技术的研究 被引量：1

9

作者 杨楠 王骥 《航空电子技术》 2015年第4期7-12,共6页

提出了一种基于冗余应用实例间内部协调确定主控应用的余度管理方法来提高综合模块化航空电子系统(IMA)驻留应用可靠性。冗余应用实例之间通过信息的交换了解其他实例工作状态并判定自身工作状态,从而判定自身主控状态。最后对于本文提... 提出了一种基于冗余应用实例间内部协调确定主控应用的余度管理方法来提高综合模块化航空电子系统(IMA)驻留应用可靠性。冗余应用实例之间通过信息的交换了解其他实例工作状态并判定自身工作状态,从而判定自身主控状态。最后对于本文提出的方法进行了仿真验证,仿真结果证明了余度管理方法的有效性。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统(ima) ima驻留应用 余度管理

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基于Harmony系统工程的IMA应用开发 被引量：3

10

作者 徐文 熊智勇 张国全 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2067-2077,共11页

介绍了结合Harmony系统工程(SE)建模方法进行综合模块化航空电子(IMA)系统应用的开发,采用Rhapsody Harmony框架作为系统设计工具,在IMA应用软件需求进行分析的基础上创建软件模型,对系统的用例图、活动图、时序图、内部块图以及状态图... 介绍了结合Harmony系统工程(SE)建模方法进行综合模块化航空电子(IMA)系统应用的开发,采用Rhapsody Harmony框架作为系统设计工具,在IMA应用软件需求进行分析的基础上创建软件模型,对系统的用例图、活动图、时序图、内部块图以及状态图进行了分析.阐述了在软件模型的基础上,基于Vx Works 653操作系统(OS)的IMA应用开发过程,涉及到模块操作系统的构建、分区操作系统的构建、应用的构建以及综合的构建,其中,模块操作系统的构建涉及到核心操作系统Makefile的开发,分区操作系统的构建涉及到分区操作系统配置表以及其Makefile的开发,应用的构建涉及到应用源程序、应用配置表以及其Makefile的开发,综合的构建涉及到模块配置表以及其Makefile的开发,将应用加载到IMA模块上进行了功能测试,IMA应用运行状态与Harmony软件模型行为一致. 展开更多

关键词 系统建模 RHAPSODY Harmony方法 综合模块化航空电子(ima)系统应用 VXWORKS 653

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IMA架构的远程数据接口单元实现 被引量：1

11

作者 陈升 王骥 《航空电子技术》 2018年第1期42-45,55,共5页

综合模块化航空电子(IMA)架构具有成本低、高度灵活性和易扩展性等特点,已被越来越多的飞机采用。远程数据接口单元提供接口资源,它是IMA平台的重要设备之一。可配置的远程数据接口单元对降低飞机的成本有着巨大的好处。对比了联合式航... 综合模块化航空电子(IMA)架构具有成本低、高度灵活性和易扩展性等特点,已被越来越多的飞机采用。远程数据接口单元提供接口资源,它是IMA平台的重要设备之一。可配置的远程数据接口单元对降低飞机的成本有着巨大的好处。对比了联合式航空电子和IMA架构,并研究远程数据接口单元的需求;从需求出发,基于DO-297标准定义的IMA特点,提出了远程数据接口单元的设计思路;然后基于当前行业水平和工程经验,提出了三种可行的设计方案。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子(ima) 远程数据接口单元(RDIU) 可配置

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IMA系统使用域验证和认可方法研究

12

作者 郭庆 孔德岐 +2 位作者 刘鑫 滕飞 赵茜 《航空电子技术》 2018年第A01期15-19,共5页

针对DO-297／ED-124标准定义的综合模块化航空电子（IMA）系统验证和认可活动中的使用域展开研究，重点研究IMA模块、IMA平台、驻留应用和IMA系统关于使用域实现的活动，这些产品各阶段对应DO-297／ED-124标准中的任务1、任务2和任务3... 针对DO-297／ED-124标准定义的综合模块化航空电子（IMA）系统验证和认可活动中的使用域展开研究，重点研究IMA模块、IMA平台、驻留应用和IMA系统关于使用域实现的活动，这些产品各阶段对应DO-297／ED-124标准中的任务1、任务2和任务3目标。主要定义IMA模块、IMA平台、驻留应用和IMA系统的资源使用边界，确保执行和证明这些使用域的确认、验证、认可和分析活动的正确性和完整性，构建使用域的符合性文档和矩阵，完成使用域涉及到的所有验证和认可活动． 展开更多

关键词 综合模块化航空电子(ima) DO-297/ED-124 使用域

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基于DDPG的综合化航电系统多分区任务分配优化方法 被引量：1

13

作者 赵长啸 李道俊 +1 位作者 汪鹏辉 田毅 《电讯技术》 北大核心 2024年第1期58-66,共9页

综合化航电系统(Integrated Modular Avionics,IMA)通过时空分区机制实现共享资源平台下的多航电功能集成,分区间的任务分配方法的优劣决定着航电系统的整体效能。针对航电任务集合在多分区内的分配调度问题,提出了一种基于深度强化学... 综合化航电系统(Integrated Modular Avionics,IMA)通过时空分区机制实现共享资源平台下的多航电功能集成,分区间的任务分配方法的优劣决定着航电系统的整体效能。针对航电任务集合在多分区内的分配调度问题,提出了一种基于深度强化学习的优化方法。构建了航电系统模型与任务模型,以系统资源限制与任务实时性需求为约束,以提高系统资源利用率为优化目标,将任务分配过程描述为序贯决策问题。引入马尔科夫决策模型,建立基于深度确定性策略梯度(Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG)法的IMA任务分配模型并提出通用分配架构;引入状态归一化、行为噪声等策略训练技巧,提高DDPG算法的学习性能和训练能力。仿真结果表明,提出的优化算法迭代次数达到500次时开始收敛,分析800次之后多分区内驻留任务方案在能满足约束要求的同时,最低处理效率提升20.55%。相较于传统分配方案和AC(Actor-Critic)算法,提出的DDPG算法在收敛能力、优化性能以及稳定性上均有显著优势。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统(ima) 任务分配及调度 深度强化学习 DDPG算法

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综合模块化航空电子体系结构研究 被引量：58

14

作者 张凤鸣 褚文奎 +1 位作者 樊晓光 万明 《电光与控制》 北大核心 2009年第9期47-51,59,共6页

军用航空电子系统体系结构关系到战机的可靠性、安全性、可用性、生存性、扩展性和维修性等方面。综合模块化航空电子(IMA)是目前机载航空电子系统结构发展的最高阶段,其特征和优势已经在美国四代机上得到充分展现和发挥,为我国四代机... 军用航空电子系统体系结构关系到战机的可靠性、安全性、可用性、生存性、扩展性和维修性等方面。综合模块化航空电子(IMA)是目前机载航空电子系统结构发展的最高阶段,其特征和优势已经在美国四代机上得到充分展现和发挥,为我国四代机综合航电的研制工作提供了参考依据。回顾了机载航空电子体系结构的发展史,分析了推动IMA体系结构发展的3个主要因素,归纳了IMA的特点,从信息流处理的角度对IMA体系结构进行了划分,并研究了适应于IMA的两种典型的综合航电软件体系结构,指出了发展趋势。最后就我国综合航电体系结构的研究和发展所面临的问题进行了初步探讨。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子 航空电子体系结构 软件体系结构 四代机

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虚拟化技术在综合化航电系统中的应用 被引量：8

15

作者 张炯 吕紫旭 +1 位作者 胡彦彦 龙翔 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期127-130,共4页

将虚拟化技术应用于航空电子系统的设计,利用虚拟机系统来实现硬件资源的共享管理和软件子系统的划分,并符合ARINC 653规范的要求——模块化、可靠性、隔离性与开放性.构建由硬件平台、虚拟机监视器(VMM,Virtual Machine Monitor)和分... 将虚拟化技术应用于航空电子系统的设计,利用虚拟机系统来实现硬件资源的共享管理和软件子系统的划分,并符合ARINC 653规范的要求——模块化、可靠性、隔离性与开放性.构建由硬件平台、虚拟机监视器(VMM,Virtual Machine Monitor)和分区操作系统、航电应用软件所组成的3层软件架构,可以满足综合模块化航电系统(IMA,Integrated Modular Avionics)的功能要求与接口要求.其中,为实现符合ARINC 653要求的VMM,传统分区操作系统需要进行多项关键性调整,包括处理器特权级和特权指令、中断、内存地址空间分配、设备驱动等方面,从而可以构造基于VMM的综合化航空电子系统. 展开更多

关键词 航空电子 综合模块化航空电子系统 虚拟化 分区隔离

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我国大型飞机航空电子系统的发展与思考 被引量：26

16

作者 杨云志 罗通俊 黄进武 《电讯技术》 2007年第4期1-5,共5页

在分析发展我国大型飞机航空电子系统的必要性和可行性,以及航空电子系统技术发展趋势的基础上,提出了未来发展我国大型飞机综合模块化航空电子系统的架构设想,并对我国发展大型飞机航空电子系统提出了几点建议。

关键词 大型飞机 航空电子系统 综合模块化 发展建议

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综合模块化航空电子系统可靠性评估方法研究 被引量：13

17

作者 王鹏 刘锐 +1 位作者 刘万和 阎芳 《电光与控制》 北大核心 2015年第10期56-61,共6页

综合模块化航空电子(IMA)系统采用资源共享的系统架构,在提供更加复杂强大的航电功能的同时也带来了更复杂的故障增殖模式,针对此问题提出了基于AADL和GSPN的可靠性评估方法。首先采用AADL语言对系统的架构及故障信息进行描述,建立其AAD... 综合模块化航空电子(IMA)系统采用资源共享的系统架构,在提供更加复杂强大的航电功能的同时也带来了更复杂的故障增殖模式,针对此问题提出了基于AADL和GSPN的可靠性评估方法。首先采用AADL语言对系统的架构及故障信息进行描述,建立其AADL可靠性模型,为了进一步分析其故障动态行为,研究了AADL可靠性模型向GSPN模型转化规则,通过对GSPN模型的分析来评估IMA系统可靠性。最后以IMA系统显示功能为例进行了可靠性评估,验证了该方法的有效性,并且通过实验对比的方式给出了显示功能架构的选择建议。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子 体系结构分析及设计语言 广义随机PETRI网 可靠性

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综合模块化航电系统可重用软件组件的适航审定要求分析 被引量：5

18

作者 赵长啸 阎芳 +1 位作者 张帆 王鹏 《电光与控制》 北大核心 2016年第9期63-67,共5页

综合模块化航电系统通过在通用硬件资源平台加载不同的软件以实现不同的航电功能,对软件构件的重构提出了更高要求,已有的适航审定技术已无法对可重用软件组件的安全性做出评判。分析了可重用软件组件适航的审定要求,给出了在实际审定... 综合模块化航电系统通过在通用硬件资源平台加载不同的软件以实现不同的航电功能,对软件构件的重构提出了更高要求,已有的适航审定技术已无法对可重用软件组件的安全性做出评判。分析了可重用软件组件适航的审定要求,给出了在实际审定中的审定要素和评审要求。本文研究可为我国解决可重用软件组件的适航审定问题提供理论支撑。 展开更多

关键词 综合模块化航电 可重用软件组件 适航审定 安全性

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基于元模型的复杂航电系统建模 被引量：6

19

作者 林山 李越雷 陈颖 《电讯技术》 北大核心 2011年第7期14-19,共6页

针对当前综合模块化航空电子系统(IMA)开发中存在的问题,提出了一种基于元模型的航电系统建模方法。该方法充分利用了基于特征的元建模理论,通过合理划分和描述构成整体的各部分及其相互关系,构建航电系统领域的元模型。通过建模工具将... 针对当前综合模块化航空电子系统(IMA)开发中存在的问题,提出了一种基于元模型的航电系统建模方法。该方法充分利用了基于特征的元建模理论,通过合理划分和描述构成整体的各部分及其相互关系,构建航电系统领域的元模型。通过建模工具将元模型解释成面向领域的建模语言,在此基础上可构建具体的航电系统模型。以航电系统为实施对象进行了验证,结果表明该方法可显著提高航电系统的开发效率。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子 元模型 元建模 可扩展标记语言

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综合模块化航空电子核心系统技术研究 被引量：20

20

作者 杨军祥 杨涛 +1 位作者 李成文 王纯委 《航空计算技术》 2017年第3期105-111,共7页

介绍了一种综合模块化航空电子核心系统。在系统应用需求及技术特征的分析基础上,提出了一种通用的开放式体系结构模型,并对系统的关键技术进行深入研究探讨,包括系统管理、网络通信、时间同步、容错策略等,最后给出系统设计方案的建议... 介绍了一种综合模块化航空电子核心系统。在系统应用需求及技术特征的分析基础上,提出了一种通用的开放式体系结构模型,并对系统的关键技术进行深入研究探讨,包括系统管理、网络通信、时间同步、容错策略等,最后给出系统设计方案的建议。系统具有可重构性、可重用性、可扩展性和健壮性,可满足先进飞机航空电子系统的应用要求,并为未来新型分布式综合模块化航空电子系统的研究与设计提供技术支持。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子 ima核心系统 通用开放式核心体系架构

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