CAN总线在航空模块化综合系统中的应用 被引量：8

1

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 航空模块化综合系统 航空总线 CAN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

2

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 综合模块化航空电子系统 ASAAC 航电系统标准

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基于序贯博弈多智能体强化学习的综合模块化航空电子系统重构方法 被引量：6

3

作者 张涛 张文涛 +3 位作者 代凌 陈婧怡 王丽 魏倩茹 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期954-966,共13页

动态重构是一种有效的综合模块化航空电子系统故障容错方法.重构蓝图定义了系统故障环境下的应用迁移与资源重配置方案,是以最小代价重构恢复系统功能的关键.在复杂多级关联故障模式下,如何快速自动生成有效重构蓝图是其难点.针对该问题... 动态重构是一种有效的综合模块化航空电子系统故障容错方法.重构蓝图定义了系统故障环境下的应用迁移与资源重配置方案,是以最小代价重构恢复系统功能的关键.在复杂多级关联故障模式下,如何快速自动生成有效重构蓝图是其难点.针对该问题,本文提出一种基于序贯博弈多智能体强化学习的综合模块化航空电子系统重构方法.该方法引入序贯博弈模型,将因受故障影响而需要迁移重构的应用软件定义为博弈中的智能体,根据应用软件优先级确定序贯博弈的顺序.针对序贯博弈过程中多智能体间竞争与合作的问题,算法使用强化学习中的策略梯度,通过控制与环境交互中的动作选择概率来优化重构效果.应用基于有偏估计的策略梯度蒙特卡洛树搜索算法更新博弈策略,解决了传统策略梯度算法震荡难收敛、计算耗时长问题.实验结果表明,与差分进化、Q学习等方法相比,所提算法的优化性能和稳定性均具有显著优势. 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统 序贯博弈 策略梯度 多智能体强化学习 蒙特卡洛树搜索 重构

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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

4

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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高速发展的新一代综合模块化航空电子系统 被引量：8

5

作者 诸葛卉 《航空电子技术》 2007年第3期9-14,33,共7页

着重探讨和分析了国外最新一代军、民用飞机上使用的航空电子系统体系结构——综合模块化航空电子系统(IMA)。在讨论IMA概念和特征的基础上,重点分析了IMA体系结构实现过程中的关键技术。最后,分析和总结了未来军、民用航空电子系统的... 着重探讨和分析了国外最新一代军、民用飞机上使用的航空电子系统体系结构——综合模块化航空电子系统(IMA)。在讨论IMA概念和特征的基础上,重点分析了IMA体系结构实现过程中的关键技术。最后,分析和总结了未来军、民用航空电子系统的发展趋势。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统 安全性 开放性 实时性 功能分割

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综合模块化航空电子系统安全分析的模型检测方法

6

作者 邝安玄 马超 王佳明 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第3期112-115,121,共5页

综合模块化航空电子(IMA)系统可以在有效提高系统效率的同时减少资源的分配,但集成工作增加了系统的复杂性,同时使系统的故障在综合过程中传播到其他系统,这对系统的安全性也有很大的影响。传统的系统安全分析方法主要依赖于工程经验和... 综合模块化航空电子(IMA)系统可以在有效提高系统效率的同时减少资源的分配,但集成工作增加了系统的复杂性,同时使系统的故障在综合过程中传播到其他系统,这对系统的安全性也有很大的影响。传统的系统安全分析方法主要依赖于工程经验和个人技能,存在忽视系统故障状态和误判故障影响的局限性。为了解决该问题,提出了一种新的综合模块化航空电子系统安全分析方法——模型检测,使用遍历算法搜索所有系统状态。这种分析过程的使用在实现自动化的同时减少对工程经验的需求。该方法在综合模块化航空电子系统安全分析中的实用性得到验证,在系统需求规格的基础上给出了分析过程,利用模型检测工具NuSMV进行安全性分析。该方法能够自动识别出引起顶层事件的最小故障组合,从而达到传统故障树分析的目的,最终通过案例分析表明了该方法的实用性。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统 安全性 系统分析 模型检测

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综合模块化航空电子系统构型管理功能设计 被引量：1

7

作者 陈升 栾建泽 +1 位作者 汤伟 许欣悦 《航空电子技术》 2023年第1期9-13,共5页

构型管理功能是飞机提高安全性的重要功能之一,由于综合模块化航空电子系统的架构特点,其构型管理功能除了要保证软硬件构型一致外,还需要考虑配置数据。本文分析了DO-297定义的构型管理功能设计要求后,针对不同配置数据的功能特点,把... 构型管理功能是飞机提高安全性的重要功能之一,由于综合模块化航空电子系统的架构特点,其构型管理功能除了要保证软硬件构型一致外,还需要考虑配置数据。本文分析了DO-297定义的构型管理功能设计要求后,针对不同配置数据的功能特点,把构型管理功能划分成配置数据生成、数据加载和兼容性校验三个步骤,并详细描述了各自的具体设计方案。该整体方案已在项目中成功应用。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统 构型管理

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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

8

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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基于深度强化学习的综合电子系统重构方法

9

作者 马驰 张国群 +2 位作者 孙俊格 吕广喆 张涛 《空天防御》 2024年第1期63-70,共8页

重构作为综合模块化航空电子系统用来提高容错性和稳定性的常用手段,是指发生某一故障后,系统根据事先预设好的重构蓝图,通过一系列应用迁移动作从故障状态转为正常状态的过程。随着综合电子系统的功能多元化和结构复杂化,提高系统的容... 重构作为综合模块化航空电子系统用来提高容错性和稳定性的常用手段,是指发生某一故障后,系统根据事先预设好的重构蓝图,通过一系列应用迁移动作从故障状态转为正常状态的过程。随着综合电子系统的功能多元化和结构复杂化,提高系统的容错性和稳定性显得至关重要。然而现有的人工重构和传统重构算法这两种重构配置蓝图设计方式难以保证综合电子系统的容错性和稳定性。本文针对综合电子系统故障情况,结合深度强化学习算法,对重构蓝图的重构模型进行探索并提出基于优先经验回放的竞争深度Q网络算法(PEP_DDQN),通过优先经验回放机制和SUMTREE批量样本抽取技术提出基于深度强化学习的优先经验回放和竞争深度Q网络重构算法。实验表明,相较于传统强化学习Q-Learning算法和DQN算法实现的重构蓝图生成算法,所提出的PEP_DDQN算法能生成更高质量的蓝图并具有更高的收敛性能与更快的求解速度。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统 智能重构 深度强化学习 DQN算法

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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

10

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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可用于航空电子系统的时间触发以太网 被引量：17

11

作者 张英静 熊华钢 +1 位作者 刘志丹 李振 《电光与控制》 北大核心 2015年第5期49-53,共5页

近年来,分布式综合模块化航空电子系统的发展,对航空电子网络提出了更高的要求。时间触发以太网以其特有的优势,可保障数据通信的强实时性,提高网络服务质量,为航空电子网络指明了升级方向。在概括航空电子系统对网络通信要求的基础上,... 近年来,分布式综合模块化航空电子系统的发展,对航空电子网络提出了更高的要求。时间触发以太网以其特有的优势,可保障数据通信的强实时性,提高网络服务质量,为航空电子网络指明了升级方向。在概括航空电子系统对网络通信要求的基础上,描述常用航空电子网络的特点,指出了时间触发以太网的优势。对时间触发以太网的分析,表明其满足航空电子系统升级要求,是新一代飞机网络技术发展的重要方向。 展开更多

关键词 时间触发以太网 分布式综合模块化航空电子系统 航空电子系统 实时性

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基于天脉653操作系统的航空应用软件开发 被引量：19

12

作者 吴姣 戴小氐 张亦姝 《航空计算技术》 2017年第5期73-77,共5页

综合化模块化航空电子系统采用时间和空间分区技术隔离不同的应用软件,其时间和分区的隔离管理依赖于分区操作系统。天脉653是国内自主研发的基于ARINC653标准的强分区实时操作系统,实现了时间和空间的隔离。基于天脉653操作系统,对航... 综合化模块化航空电子系统采用时间和空间分区技术隔离不同的应用软件,其时间和分区的隔离管理依赖于分区操作系统。天脉653是国内自主研发的基于ARINC653标准的强分区实时操作系统,实现了时间和空间的隔离。基于天脉653操作系统,对航空电子系统任务的规划、时间空间资源分配以及分区之间的通信等关键要素进行描述。采用天脉653分区操作系统对应用软件实现空间和时间的隔离处理,提高了航空电子系统的可靠性和可维护性。 展开更多

关键词 综合化模块化航空电子系统 ARINC653 天脉653 分区

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综合化航电智能电源控制软件设计与实现 被引量：6

13

作者 霍峰 戴小氐 田丹 《航空计算技术》 2011年第5期91-94,共4页

综合化航空电子系统已经成为高度复杂的实时系统,新一代航电系统的发展对电源模块的设计提出了新的要求:大电流供电、余度供电、故障隔离等。传统的电源模块已经不能适应这些需求,因此,需要设计具有电源控制及管理功能的智能电源及其控... 综合化航空电子系统已经成为高度复杂的实时系统,新一代航电系统的发展对电源模块的设计提出了新的要求:大电流供电、余度供电、故障隔离等。传统的电源模块已经不能适应这些需求,因此,需要设计具有电源控制及管理功能的智能电源及其控制软件。通过对一种智能控制电源软件设计及其控制策略的分析,详细描述了智能电源在新航电系统中的功能及应用,为智能电源在不同场合下的应用提供了探索。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统 电源控制系统 控制策略

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时间触发以太网在航空电子系统中的应用 被引量：16

14

作者 蒋社稷 卢海涛 +1 位作者 史志钊 聂志强 《电光与控制》 北大核心 2015年第5期84-88,共5页

首先,介绍了分布式综合模块化航空电子系统(DIMA)的架构,然后,分析了时间触发以太网(TTE)的特性,最后,针对DIMA架构下的TTE的通信调度问题,提出了基于TTE组循环周期、TT消息调度表周期和剩余时间的调度方法,并对生成的通信调度表进行了... 首先,介绍了分布式综合模块化航空电子系统(DIMA)的架构,然后,分析了时间触发以太网(TTE)的特性,最后,针对DIMA架构下的TTE的通信调度问题,提出了基于TTE组循环周期、TT消息调度表周期和剩余时间的调度方法,并对生成的通信调度表进行了分析和评价。 展开更多

关键词 分布式综合模块化航空电子系统 时间触发以太网 通信调度表

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面向国产机载操作系统的IMA软件代码生成方法

15

作者 凌仕翔 杨志斌 +1 位作者 郭鹏 周勇 《航空计算技术》 2024年第4期84-88,93,共6页

随着航空电子系统复杂化的发展趋势及自主可控的要求,对这类复杂系统建模后如何自动生成面向国产机载操作系统的软件代码并验证模型/代码语义一致性具有重要研究意义。文章提出面向国产机载操作系统的航空电子软件代码自动生成方法。首... 随着航空电子系统复杂化的发展趋势及自主可控的要求,对这类复杂系统建模后如何自动生成面向国产机载操作系统的软件代码并验证模型/代码语义一致性具有重要研究意义。文章提出面向国产机载操作系统的航空电子软件代码自动生成方法。首先,使用AADL对综合化航空电子系统进行建模,设计AADL模型到源代码的转换规则,自动生成面向国产机载操作系统的平台相关代码及配置文件;其次,通过AGREE Annex和BLESS Annex契约对AADL模型进行形式化验证,并提出契约到C语言验证代码的转换规则,将验证代码与模型生成的源代码进行结合,部署在国产机载操作系统上进行仿真执行;最后,基于AADL开源建模环境OSATE设计并实现了代码自动生成工具,实验结果验证了方法和工具的有效性。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统 国产机载操作系统 AADL 代码生成 模型/代码语义一致性

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基于IMA的悬挂物管理系统研究 被引量：3

16

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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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

17

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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分布式安全航电软件系统架构 被引量：7

18

作者 康介祥 《航空电子技术》 2007年第4期46-51,共6页

综合模块化航空电子技术的发展和应用,充分体现了开放性、重用性、可靠性、可重构和低成本等特性的优势,这些特性在研制机载软件系统中同样是至关重要的。本文在研究ARINC653和ASAAC等系统软件相关标准的基础上,结合新一代航空电子系统... 综合模块化航空电子技术的发展和应用,充分体现了开放性、重用性、可靠性、可重构和低成本等特性的优势,这些特性在研制机载软件系统中同样是至关重要的。本文在研究ARINC653和ASAAC等系统软件相关标准的基础上,结合新一代航空电子系统对软件系统的需求,论述了分布式安全航电软件系统的体系架构和接口等方面的设计考虑。 展开更多

关键词 综合模块化航空电子系统 开放式体系结构 分布式安全实时操作系统 通用系统管理 运行时系统配置

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DIMA系统网络通信技术方案选择 被引量：6

19

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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基于Harmony系统工程的IMA应用开发 被引量：3

20

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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