基于深度强化学习的综合航电系统安全性优化方法

1

作者 赵长啸 李道俊 +2 位作者 孙亦轩 景鹏 田毅 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期123-131,共9页

为解决传统基于人工检查的安全性设计方法难以应对航电系统大规模集成带来的可选驻留方案爆炸问题,构建航电系统分区模型、任务模型以及安全关键等级量化模型,将考虑安全性的综合化设计优化问题模型化为马尔可夫决策过程(MDP)问题,并提... 为解决传统基于人工检查的安全性设计方法难以应对航电系统大规模集成带来的可选驻留方案爆炸问题,构建航电系统分区模型、任务模型以及安全关键等级量化模型,将考虑安全性的综合化设计优化问题模型化为马尔可夫决策过程(MDP)问题,并提出一种基于Actor-Critic框架的柔性动作-评价(SAC)算法的优化方法;为得到SAC算法的参数选择和训练结果之间的相关性,针对算法参数灵敏度开展研究;同时,为验证基于SAC算法的优化方法在优化考虑安全性的综合化设计方面的优越性,以深度确定性策略梯度(DDPG)算法和传统分配算法为对象,开展优化对比试验。结果表明:在最佳的参数组合下,使用的SAC算法收敛后的最大奖励相较于其他参数组合提升近8%,同时,收敛时间缩短近16.6%;相较于DDPG算法和传统分配算法,基于SAC算法的优化方法在相同的参数设置下获得的最大奖励、约束累计违背率、分区均衡风险效果、分区资源利用以及求解时间方面最大提升分别为62%、7464%、8370%、2123%和775%。 展开更多

关键词 深度强化学习 综合航电系统 安全性 优化方法 马尔可夫决策过程(MDP) 综合化设计

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综合航电系统健康管理体系结构问题 被引量：2

2

作者 丛伟 景博 樊晓光 《电光与控制》 北大核心 2013年第9期64-68,73,共6页

健康管理体系结构关系到综合航电系统和战机的安全性、生存性、维护性等多方面。剖析了综合航电系统体系结构特征和系统失效因素,明确了系统健康管理需求,在此基础上,提出了综合航电系统的层次化健康管理体系结构,完成了设备层、综合区... 健康管理体系结构关系到综合航电系统和战机的安全性、生存性、维护性等多方面。剖析了综合航电系统体系结构特征和系统失效因素,明确了系统健康管理需求,在此基础上,提出了综合航电系统的层次化健康管理体系结构,完成了设备层、综合区域层和系统层的健康管理过程设计,并融合ARINC653和ASAAC两类标准,设计了体系结构的消息接口和运行蓝图,最后就下一步要研究和解决的问题进行探讨。 展开更多

关键词 综合航电系统 健康管理体系结构 系统失效

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基于目标函数的综合航电系统性能评价 被引量：1

3

作者 季晓光 高晓光 +1 位作者 张建东 史国庆 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2010年第12期119-122,共4页

提出一种基于目标函数的综合航电系统性能评价方法。在分析各个指标对系统性能影响大小的基础上,利用层次分析法,依据专家的知识使决策判断定量化。通过对判断矩阵的求解,确定不同性能指标的加权系数,然后利用所构造的目标函数求得系统... 提出一种基于目标函数的综合航电系统性能评价方法。在分析各个指标对系统性能影响大小的基础上,利用层次分析法,依据专家的知识使决策判断定量化。通过对判断矩阵的求解,确定不同性能指标的加权系数,然后利用所构造的目标函数求得系统的总体性能指标。这样,通过对不同航电系统总体性能指标的比较,就可以对系统作出总体性能评价,比较系统的性能。 展开更多

关键词 综合航电系统 目标函数 性能评价

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未来十年综合航电系统的发展趋向 被引量：12

4

作者 汪桂华 《电讯技术》 北大核心 2002年第6期23-26,共4页

本文主要阐述未来十年国外综合航电系统的总的发展趋向 ,重点介绍了在开放式系统结构的研究与应用、采用COTS技术、模块化、多传感器综合技术等方面的发展趋向。

关键词 发展趋向 综合航电系统 开放式系统结构 COTS技术 模块化 多传感器 航空电子

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基于模糊分析的灰色聚类法在综合航电系统仿真可信度分析中的应用 被引量：3

5

作者 高文天 吴勇 张建东 《电子测量技术》 2010年第5期50-53,共4页

综合航电系统仿真的可信度研究越来越成为航电综合化仿真方面的一个重要研究课题,基于模糊分析的灰色聚类法是对综合航电系统仿真可信度进行评估的一种有效方法,首先对灰色理论和模糊分析法做了阐述,然后对模糊分析的灰色聚类法进行了... 综合航电系统仿真的可信度研究越来越成为航电综合化仿真方面的一个重要研究课题,基于模糊分析的灰色聚类法是对综合航电系统仿真可信度进行评估的一种有效方法,首先对灰色理论和模糊分析法做了阐述,然后对模糊分析的灰色聚类法进行了重点说明并介绍了一个具体综合航电系统仿真可信度例子。此方法简单易行,合理性性强,为综合航电系统仿真可信度评估提供了一种较好的标准。 展开更多

关键词 综合航电系统 仿真可信度 灰色理论 灰色聚类法

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通用飞机综合航电测试系统的设计与实现 被引量：4

6

作者 段容宜 王海斌 +1 位作者 杨江 刘英 《电讯技术》 北大核心 2015年第4期419-423,共5页

分析了通用飞机上装载综合航电系统的测试与维修现状,讨论了搭建综合航电测试平台系统的必要性。结合生产实际需求,提出了将虚拟仪器、自动测试相关技术引入到综合航电系统的测试平台中。以GPIB仪器、VXI模块为依托完成硬件方面的设计;... 分析了通用飞机上装载综合航电系统的测试与维修现状,讨论了搭建综合航电测试平台系统的必要性。结合生产实际需求,提出了将虚拟仪器、自动测试相关技术引入到综合航电系统的测试平台中。以GPIB仪器、VXI模块为依托完成硬件方面的设计;在软件设计上,利用Labview驱动模块实现对测试仪器的控制。实际应用表明,设计的系统具有自动化程度高、可靠性和稳定性高等优点。 展开更多

关键词 通用飞机 综合航电系统 测试系统 虚拟仪器 自动测试

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通用综合航电仿真激励系统设计与实现 被引量：2

7

作者 郑宏民 陈澜 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第3期433-436,共4页

为综合航电系统设计了一个通用综合仿真激励系统,探讨了此测试系统的系统设计、系统管理、软件开发,以及整个系统的总线信息流管理。首先,论述了系统功能、设计要求和所要遵循的基本原则;其次,从硬件的角度说明了所设计系统需要的硬件配... 为综合航电系统设计了一个通用综合仿真激励系统,探讨了此测试系统的系统设计、系统管理、软件开发,以及整个系统的总线信息流管理。首先,论述了系统功能、设计要求和所要遵循的基本原则;其次,从硬件的角度说明了所设计系统需要的硬件配置;最后,给出了系统软件设计的思路,并对系统的软件配置和设计流程做了一定解释。工程应用表明,本文所设计的仿真激励系统具有很强的通用性,能够满足各类仿真实验的需要。 展开更多

关键词 综合航电系统 仿真激励系统 系统设计 系统管理 软件开发

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综合模块化航电系统失效模型分析 被引量：11

8

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 综合模块化航电系统 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

9

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 综合模块化航电系统 驻留功能 适航审定

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基于模型的综合模块化航电系统测试性设计方法 被引量：4

10

作者 文佳 李阜东 《电讯技术》 北大核心 2020年第1期21-26,共6页

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... 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。 展开更多

关键词 综合化航电系统 测试性模型 诊断架构 测试性分配 测试性评估

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航电综合化系统总线接口板研究设计 被引量：10

11

作者 吴勇 朱建民 +1 位作者 朱培申 陈铭 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2001年第3期27-31,共5页

提出采用 MIL- STD- 15 5 3B协议芯片 BU- 6 15 80设计 MIL- STD- 15 5 3B总线接口板 ,所设计的总线接口板完全满足 MIL- STD- 15 5 3B标准 ,同时具有 BC、RT、MT的功能 ,使用灵活、方便 ,与计算机接口适用于各种个人计算机和兼容机。

关键词 航空电子综合化 总线接口板 MIL-STD-1553B BU-61580 航电综合化系统

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综合航电火控系统模拟系统设计 被引量：14

12

作者 冯杰 费元春 +1 位作者 夏永祥 解传军 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1963-1966,共4页

当前军机广泛的使用指令/响应型数据总线作为其多功能综合航空电子火控系统的数据传输和控制系统,应用实时数据库的数据管理方法,采用面向组件的方法,仿真1553B总线的总线控制器和各远程终端的运行,设计实现了这种类型的专用综合航电模... 当前军机广泛的使用指令/响应型数据总线作为其多功能综合航空电子火控系统的数据传输和控制系统,应用实时数据库的数据管理方法,采用面向组件的方法,仿真1553B总线的总线控制器和各远程终端的运行,设计实现了这种类型的专用综合航电模拟系统,并满足了实时性的要求。 展开更多

关键词 综合航电火控系统 飞行模拟 MIL—STD-1553B总线 仿真体系结构

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基于多信号模型的综合化航电系统综合诊断算法设计 被引量：9

13

作者 文佳 《电讯技术》 北大核心 2014年第3期361-367,共7页

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... 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。 展开更多

关键词 综合化航电系统 虚警 多信号模型 综合诊断 测试性

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高度综合化航电系统对象管理模型设计与应用 被引量：1

14

作者 马智骢 姜春强 《电讯技术》 北大核心 2016年第11期1288-1292,共5页

针对航空电子信息系统对象建模过程存在效率低下的问题,结合高度综合化航电系统特点,采用面向对象设计思想及建模方法,分析了航电系统对象组成及相互关系,研究了系统基类设计构型,并在此基础上提出了基于虚拟表单的高度综合化航电系统... 针对航空电子信息系统对象建模过程存在效率低下的问题,结合高度综合化航电系统特点,采用面向对象设计思想及建模方法,分析了航电系统对象组成及相互关系,研究了系统基类设计构型,并在此基础上提出了基于虚拟表单的高度综合化航电系统对象管理模型。该模型的应用为航电系统设计研制提供了灵活、动态的管理手段,在辅助开发设计人员对系统进行面向对象建模的同时,显著提高了系统研发管理效率。 展开更多

关键词 综合化航电系统 研发管理 面向对象设计 虚拟表单

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全数字仿真系统在综合航电火控系统研制中的应用 被引量：3

15

作者 黄景民 张靖 辛国华 《电光与控制》 北大核心 2008年第5期92-96,共5页

在工程应用的基础上,介绍了全数字仿真系统在作战飞机综合航电火控系统研制过程中的应用,总结和分析了全数字仿真系统设计开发的原理、思路和方法。

关键词 综合航电火控系统 全数字仿真系统 动态仿真与综合 软件模拟器

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某直升机综合航电显控仿真系统的开发与实现 被引量：5

16

作者 欧爱辉 卢卫国 +1 位作者 李程鹏 张海峰 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2013年第1期141-144,共4页

根据某直升机改装大型综合航电显控系统的需求,依据其拓扑结构,进行了仿真系统的硬件和软件设计,重点论述了基于模块化的显示、控制及通讯软件设计,按照实时性要求,仿真POP操作逻辑及MIL-STD-1553和ARINC429航空总线通讯,实现了仿真直... 根据某直升机改装大型综合航电显控系统的需求,依据其拓扑结构,进行了仿真系统的硬件和软件设计,重点论述了基于模块化的显示、控制及通讯软件设计,按照实时性要求,仿真POP操作逻辑及MIL-STD-1553和ARINC429航空总线通讯,实现了仿真直升机上雷达、惯导、大气机通过综合处理计算机与综合显示器之间的交联,结果表明该仿真系统结构合理,功能及性能满足直升机改装验证的要求。 展开更多

关键词 综合航电仿真系统 实时性 模块化 1553B总线 ARINC429总线

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综合模块化航电系统高安全性时间管理技术

17

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 综合模块化航电系统 安全性 时间管理 参考时间

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PHM技术在综合航空电子系统中的应用 被引量：18

18

作者 吴明辉 许爱强 戴豪民 《兵工自动化》 2013年第4期72-77,共6页

为了提高综合航空电子的可靠性、可用性以及寿命周期内的经济可承受性,将故障预测与健康管理(prognostics and health management,PHM)技术应用到该系统中。分析PHM技术的目标和优势,构建基于OSA-CBM的综合航电PHM系统的框架结构,从可... 为了提高综合航空电子的可靠性、可用性以及寿命周期内的经济可承受性,将故障预测与健康管理(prognostics and health management,PHM)技术应用到该系统中。分析PHM技术的目标和优势,构建基于OSA-CBM的综合航电PHM系统的框架结构,从可预测性设计、故障预测技术和健康管理技术3个方面,阐述构建综合航电PHM系统的支撑技术。该研究对综合航电PHM系统的应用和开发具有重要意义。 展开更多

关键词 PHM 综合航电系统 可预测性 故障预测 健康管理

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小型综合座舱显示系统软件设计与实现 被引量：8

19

作者 张双 茹伟 张磊 《电光与控制》 北大核心 2013年第6期62-65,共4页

基于小型飞机综合航电系统的应用需求,通过分析小型综合座舱电子系统组成结构,设计了系统逻辑架构,给出了飞行显示器与综合处理机的顶层功能流框图。提出了多通道数据的实时采集、冗余路径实现、数据加卸载等3项关键技术,给出了具体的... 基于小型飞机综合航电系统的应用需求,通过分析小型综合座舱电子系统组成结构,设计了系统逻辑架构,给出了飞行显示器与综合处理机的顶层功能流框图。提出了多通道数据的实时采集、冗余路径实现、数据加卸载等3项关键技术,给出了具体的设计实现方法。该系统在VxWorks嵌入式实时操作系统上实现,已在海鸥300飞机综合航电系统项目中安装使用。 展开更多

关键词 通用航空 综合航电系统 显示系统 数据采集 冗余路径

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安全性评估方法在通用飞机航电系统中的应用 被引量：4

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作者 胡跃辉 王阳 +2 位作者 金韬 刘劲松 方勇 《电讯技术》 北大核心 2018年第9期1034-1039,共6页

目前国内通用飞机产业发展进入加速期,对于国内飞机厂商及供应商而言,如何研制出满足适航安全性要求的产品以取得适航许可成为最为迫切的问题之一。以自行研制的多发涡轮通用飞机航电系统为例,给出了一种在系统架构设计中运用安全性评... 目前国内通用飞机产业发展进入加速期,对于国内飞机厂商及供应商而言,如何研制出满足适航安全性要求的产品以取得适航许可成为最为迫切的问题之一。以自行研制的多发涡轮通用飞机航电系统为例,给出了一种在系统架构设计中运用安全性评估并利用评估结果对系统架构提出改进措施的方法。对灾难级失效状态的分析结果表明,合理利用安全性评估方法能够有效地找出设计过程中存在的缺陷和风险以满足适航安全性要求。 展开更多

关键词 通用飞机 综合航电系统 安全性评估 架构设计

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