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综合模块化航电系统失效模型分析 被引量:11
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作者 王鹏 赵长啸 马赞 《电讯技术》 北大核心 2013年第11期1406-1411,共6页
通过分析对比联合式航电系统和综合模块化航电系统(IMA)的体系结构特征,针对系统的资源紧耦合特性建立了IMA系统功能层次化失效模型。按照失效模型分析的资源解耦需求,对IMA系统的功能和服务进行了划分,分析总结了IMA平台的5类功能模型... 通过分析对比联合式航电系统和综合模块化航电系统(IMA)的体系结构特征,针对系统的资源紧耦合特性建立了IMA系统功能层次化失效模型。按照失效模型分析的资源解耦需求,对IMA系统的功能和服务进行了划分,分析总结了IMA平台的5类功能模型以及11种系统服务模型。按照失效机理对失效模型进行了分类。采用提出的失效模型分析方法对通信功能进行了失效分析并给出了失效应对策略,表明了本方法针对IMA系统失效分析的有效性。 展开更多
关键词 综合模块航电系统 可靠性 失效模型 体系结构
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综合模块化航电系统驻留功能适航审定要求分析 被引量:5
2
作者 赵长啸 阎芳 +1 位作者 张帆 王鹏 《电讯技术》 北大核心 2016年第8期923-927,共5页
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... 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。 展开更多
关键词 综合模块航电系统 驻留功能 适航审定
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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
3
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 综合模块航电 可重用软件组件 适航审定 安全性
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综合模块化航电系统适航审定要求分析 被引量:6
4
作者 赵长啸 阎芳 王鹏 《电讯技术》 北大核心 2015年第10期1134-1140,共7页
综合模块化航电系统(IMA)的深度耦合、资源共享、强健分区等特性给传统的针对联合式航电系统的审定方法带来了挑战。分析了适用于IMA系统审定的文件体系,给出了IMA系统符合性验证过程的典型活动,最后总结了针对IMA系统各审定阶段的审定... 综合模块化航电系统(IMA)的深度耦合、资源共享、强健分区等特性给传统的针对联合式航电系统的审定方法带来了挑战。分析了适用于IMA系统审定的文件体系,给出了IMA系统符合性验证过程的典型活动,最后总结了针对IMA系统各审定阶段的审定要素和评审要求。本研究可为我国解决IMA系统的审定问题提供理论基础。 展开更多
关键词 综合模块航电 适航审定 安全性评估 体系结构
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飞机综合模块化航电系统总体设计研究 被引量:20
5
作者 易建平 韩庆 《科学技术与工程》 2010年第19期4709-4714,共6页
从飞机总体设计的角度,研究了航电系统的可靠性和易损性计算问题;建立了综合模块化航电系统模型及联合式航电系统模型;找到一个适于总体设计阶段的可靠性算法,对两模型进行了可靠性和易损性计算;通过对计算结果的对比分析,比较了综合模... 从飞机总体设计的角度,研究了航电系统的可靠性和易损性计算问题;建立了综合模块化航电系统模型及联合式航电系统模型;找到一个适于总体设计阶段的可靠性算法,对两模型进行了可靠性和易损性计算;通过对计算结果的对比分析,比较了综合模块化航电系统和联合式航电系统的特点,计算结果显示综合模块化航电系统与联合式航电系统相比,可提高航空电子系统的可靠性,减小系统的重量和体积,提高飞机生存力。 展开更多
关键词 综合模块 航电系统 可靠性 易损性
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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:2
6
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 综合模块航空电子系统(ima) 任务分配及调度 深度强学习 DDPG算法
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面向综合模块化航电系统的驻留应用开发平台设计 被引量:4
7
作者 王运盛 雷航 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第3期861-863,884,共4页
综合模块化航电系统采用时间和空间分区技术隔离不同的应用程序,驻留在分区中应用程序的开发依赖于符合ARINC 653及相关接口和通信规范的开发平台。通过移植传统操作系统的板级支持包和开发驱动程序,使得商业单板计算机C2K支持符合ARINC... 综合模块化航电系统采用时间和空间分区技术隔离不同的应用程序,驻留在分区中应用程序的开发依赖于符合ARINC 653及相关接口和通信规范的开发平台。通过移植传统操作系统的板级支持包和开发驱动程序,使得商业单板计算机C2K支持符合ARINC 653规范的VxWorks 653分区操作系统并提供AFDX网络接口,首次实现了基于商业单板计算机C2K的驻留应用开发平台,其主要功能和性能与目前主流的大型客机综合模块化航电系统相当,可用来支持驻留应用的开发和调试,大幅度降低了成本。 展开更多
关键词 综合模块航空电子系统 驻留应用 单板计算机 开发平台 ARINC653 AFDX接口
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综合模块化航电系统性能退化Lévy模型 被引量:2
8
作者 高泽海 马存宝 牛浩田 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期1144-1152,共9页
综合模块化航空电子系统(integrated modular avionics,IMA)是现代航空的核心系统之一,其性能状态对飞机的安全性有着重要的影响。针对IMA性能退化特性分析问题,首先依据IMA运行管理机制,在现有测点的基础上,遴选了间歇故障发生频次和... 综合模块化航空电子系统(integrated modular avionics,IMA)是现代航空的核心系统之一,其性能状态对飞机的安全性有着重要的影响。针对IMA性能退化特性分析问题,首先依据IMA运行管理机制,在现有测点的基础上,遴选了间歇故障发生频次和功能完成时间作为表征IMA性能状态的健康特征参数。然后,根据IMA自身运行特点证明了IMA功能完成时间历程是一个Lévy过程。提出了IMA性能退化Lévy模型,构建了单因素影响和多因素综合影响的IMA性能退化模型。最后,搭建了IMA仿真平台,获取了IMA性能退化Lévy模型参数,仿真了IMA性能退化历程,验证了模型的有效性。 展开更多
关键词 综合模块航空电子系统 间歇故障 性能退 LÉVY模型
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综合模块化航电系统高安全性时间管理技术
9
作者 杜晓鹏 孙泓宏 王立端 《电光与控制》 北大核心 2013年第5期81-84,96,共5页
综合模块化航电(IMA)系统中错误信息的传输漏洞会对飞机安全带来严重影响,为了提高IMA系统时间传输的完整性,使子系统能在确定的时间窗口内进行数据传输,提出了一种IMA系统高安全性时间管理技术;通过使用多个时间管理服务,建立每个子系... 综合模块化航电(IMA)系统中错误信息的传输漏洞会对飞机安全带来严重影响,为了提高IMA系统时间传输的完整性,使子系统能在确定的时间窗口内进行数据传输,提出了一种IMA系统高安全性时间管理技术;通过使用多个时间管理服务,建立每个子系统与时间管理服务的偏差表,确定其本地时间参考(LTR)和与之通信的每个远程子系统时间参考之间的关系;使驻留IMA的子系统具有高安全性时间同步机制,能够协调分离的驻留子系统共同安全地执行同一任务,满足IMA系统时间同步和安全性要求。 展开更多
关键词 综合模块航电系统 安全性 时间管理 参考时间
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一种综合航电仿真系统的模块化设计方法 被引量:5
10
作者 赵明波 潘龙 +2 位作者 蒋龙威 王纲 赵广兴 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期339-345,共7页
针对以往飞行仿真航电系统软件设计中存在的结构分散、模块化程度不高的问题,构建一个层次化、模块化的综合航电系统。把分散于各个功能模块中的逻辑解算部分独立出来,形成综合逻辑解算模块,各个任务功能模块及其子模块专门负责相关任... 针对以往飞行仿真航电系统软件设计中存在的结构分散、模块化程度不高的问题,构建一个层次化、模块化的综合航电系统。把分散于各个功能模块中的逻辑解算部分独立出来,形成综合逻辑解算模块,各个任务功能模块及其子模块专门负责相关任务功能算法的解算,并在更深层次上进行模块化设计。通过数据流分析,该设计中的各个模块具有较强的内聚性和较弱耦合性,独立性较强。该系统整体设计结构合理,程序可理解性、可读性好,软件可靠性、可维护性强。 展开更多
关键词 飞行仿真 软件设计 综合航电 模块 层次
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综合化模块化航空电子架构航电系统飞行管理模块的设计 被引量:9
11
作者 郝玉锴 戴小氐 崔西宁 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第16期6923-6929,共7页
为了能够采用综合化模块化航空电子(integrated modular avionics,IMA)架构,达到简化系统设计、开发和验证过程,提升航电系统的安全性与可靠性的目的,针对当今主流的IMA架构的航空电子系统中的综合处理计算机系统,介绍了其中的飞行管理... 为了能够采用综合化模块化航空电子(integrated modular avionics,IMA)架构,达到简化系统设计、开发和验证过程,提升航电系统的安全性与可靠性的目的,针对当今主流的IMA架构的航空电子系统中的综合处理计算机系统,介绍了其中的飞行管理系统(flight management system,FMS)计算机现场可更换模块和IMA系统软件架构,使用符合ARINC653标准的天脉2(TM2)嵌入式操作系统作为软件开发平台进行飞行管理模块的平台软件、应用软件设计和分区集成,并通过系统级仿真验证证明其功能满足设计需求,有助于实现在IMA架构下飞行管理系统的具体型号应用。 展开更多
关键词 综合模块航空电子 现场可更换模块 飞行管理系统 天脉2
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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
12
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 综合模块航空电子系统 虚拟 分区隔离
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综合模块化航空电子系统的可靠性设计 被引量:16
13
作者 郑朝辉 陈新中 张晓先 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第23期272-273,277,共3页
ASAAC软件体系结构侧重于整个系统的模块化、可扩展性,其节点使用普通操作系统导致系统可靠性不够。针对该问题,将符合ARINC653标准的高可靠性分区操作系统作为ASAAC软件体系结构的节点操作系统,设计新的ASAAC通用系统管理并将其植入ARI... ASAAC软件体系结构侧重于整个系统的模块化、可扩展性,其节点使用普通操作系统导致系统可靠性不够。针对该问题,将符合ARINC653标准的高可靠性分区操作系统作为ASAAC软件体系结构的节点操作系统,设计新的ASAAC通用系统管理并将其植入ARINC653的核心软件层,使两者充分融合以提高综合模块化航空电子系统的可靠性。 展开更多
关键词 综合模块航空电子 分区操作系统 通用系统管理 可靠性
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CAN总线在航空模块化综合系统中的应用 被引量:9
14
作者 杨斌 李阜东 《电讯技术》 北大核心 2009年第5期43-48,共6页
为满足航空模块化综合系统中对控制总线的需求,提出了采用现场控制总线CAN作为系统控制总线的方法。针对CAN总线在航空应用中存在的不支持总线冗余和消息时延不确定的不足,结合模块化系统的技术特征,通过制定系统的高层通信协议和冗余机... 为满足航空模块化综合系统中对控制总线的需求,提出了采用现场控制总线CAN作为系统控制总线的方法。针对CAN总线在航空应用中存在的不支持总线冗余和消息时延不确定的不足,结合模块化系统的技术特征,通过制定系统的高层通信协议和冗余机制,成功实现了CAN总线在模块化系统中的工程实例应用,可为今后其它类似系统提供参考。 展开更多
关键词 航空模块综合系统 航空总线 CAN总线
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攻击直升飞机通信导航识别系统的分布式综合模块化航空电子设备综合技术研究 被引量:7
15
作者 徐黎 庞瑞帆 +1 位作者 张怡 关新平 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期756-761,共6页
介绍了以AH-64D阿帕奇为代表的攻击直升飞机通信导航识别(CNI)系统,分析了基于时间触发的分布式综合模块化航空电子设备(DIMA)的结构,构建了一种基于DIMA和公共对象请求代理体系结构(CORBA)逻辑软总线的CNI系统结构.结果表明,通过构建... 介绍了以AH-64D阿帕奇为代表的攻击直升飞机通信导航识别(CNI)系统,分析了基于时间触发的分布式综合模块化航空电子设备(DIMA)的结构,构建了一种基于DIMA和公共对象请求代理体系结构(CORBA)逻辑软总线的CNI系统结构.结果表明,通过构建分布式CNI系统结构和高容错的通信网络,可实现支持抵近射频前端的通信资源高度综合,适用于攻击直升飞机自然散热的装机环境,满足故障快速隔离的维护需求. 展开更多
关键词 攻击直升飞机 通信导航识别系统 分布式综合模块航空电子设备 CORBA逻辑软总线
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综合模块化航空电子系统标准述评 被引量:22
16
作者 丁全心 《电光与控制》 北大核心 2013年第6期1-3,共3页
综合模块化航空电子系统(IMA)是航电系统的发展方向,其技术标准对新型军机、民机航电系统开发具有重要指导作用,阵风、F-22、F-35、A380、B787等飞机的航电系统均采用了其有关概念和技术。重点评述了ASAAC有关系统架构、系统软件、通信... 综合模块化航空电子系统(IMA)是航电系统的发展方向,其技术标准对新型军机、民机航电系统开发具有重要指导作用,阵风、F-22、F-35、A380、B787等飞机的航电系统均采用了其有关概念和技术。重点评述了ASAAC有关系统架构、系统软件、通信/网络、通用功能模块、封装等技术标准,以及ARINC等有关标准。 展开更多
关键词 综合模块航空电子系统 ASAAC 航电系统标准
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ARINC653分区操作系统在综合模块化航空电子系统中的应用 被引量:16
17
作者 陈娟 《电讯技术》 北大核心 2009年第5期89-92,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 综合模块航电系统 ARINC653分区操作系统 显控子系统 开发步骤
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基于异步通信的综合模块化车辆电子系统软件重构 被引量:1
18
作者 李芍 冯亮 +1 位作者 张领辉 李耀伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1939-1949,共11页
随着综合模块化车辆电子系统的逐步应用,需要进一步研究其中的系统管理及软件重构技术,以提高车辆的故障处理能力及系统可靠性水平。研究联合标准化航空电子系统架构委员会(ASAAC)航空电子系统标准中的系统管理技术,以此为基础针对车辆... 随着综合模块化车辆电子系统的逐步应用,需要进一步研究其中的系统管理及软件重构技术,以提高车辆的故障处理能力及系统可靠性水平。研究联合标准化航空电子系统架构委员会(ASAAC)航空电子系统标准中的系统管理技术,以此为基础针对车辆电子系统的特点设计及实现一种基于异步通信的系统管理及软件重构方案,给出系统管理配置的实例及系统管理软件、模块管理软件的详细说明,并在桌面和嵌入式环境下完成了试验验证。研究和试验结果表明,该方案可以有效地降低多处理模块ASAAC系统管理所使用的通信负荷,较好地应对应用软件异常退出、模块断网或断电、软件重复运行等车辆电子系统中的常见故障,能在这些有故障的情况下保证系统应用软件运行的可靠性和完备性。 展开更多
关键词 综合模块车辆电子系统 系统管理 模块管理 软件重构
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模块化综合系统的重构设计 被引量:9
19
作者 杨斌 《电讯技术》 北大核心 2009年第6期45-48,共4页
航空电子的模块化综合是提升系统综合性能的重要途径之一,重构是模块化综合系统的关键技术。对模块化综合系统的两重构形态(故障重构和功能重构)进行了详细阐述,基于模块化综合系统的体系结构,以面向对象的系统分析方法,提出了一种重构... 航空电子的模块化综合是提升系统综合性能的重要途径之一,重构是模块化综合系统的关键技术。对模块化综合系统的两重构形态(故障重构和功能重构)进行了详细阐述,基于模块化综合系统的体系结构,以面向对象的系统分析方法,提出了一种重构的顶层设计、故障检测和隔离、重构逻辑的设计方法,并对重构的关键要素进行了系统性探讨。 展开更多
关键词 航空电子系统 模块综合系统 重构系统 功能重构 故障重构
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综合模块化航空电子系统的故障预测与健康管理技术 被引量:10
20
作者 杨德才 《现代电子技术》 北大核心 2015年第5期125-128,共4页
航空电子系统是保障现代飞机性能的非常关键因素之一,对其开展故障预测及健康管理技术的研究是保证飞机安全性的重要课题。针对航空电子系统综合模块化的发展趋势,研究了一种面向其开放式与模块化架构的故障预测与健康管理系统。通过对... 航空电子系统是保障现代飞机性能的非常关键因素之一,对其开展故障预测及健康管理技术的研究是保证飞机安全性的重要课题。针对航空电子系统综合模块化的发展趋势,研究了一种面向其开放式与模块化架构的故障预测与健康管理系统。通过对综合模块化航空电子系统的分层结构分析,结合关键子系统展开设计,包含了飞机PHM系统的体系结构设计及相关环节的技术实现。结果表明该体系结构可满足航空电子系统标准化、层次化、模块化、开放性的要求。 展开更多
关键词 航空电子系统 故障预测 健康管理 综合模块
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