民机试飞空地一体化监控网络系统技术研究

民机试飞科目中一些特殊气象科目需要在中国西部地区开展,由于西部地区地形复杂,不便于设置地面一、二次雷达地面站。为及时掌握异地试飞的飞行情况,飞行指挥员需对异地试飞飞机情况进行实时的监视,完成试飞调度指挥工作;试飞保障人员需要通过监控网络系统实时掌握飞行动态情况。通过对广播式自动相关监视信息网络系统进行研究,希望能为异地试飞监控提供有效参考。     

大型飞机空地一体化遥测网络系统关键技术研究

本文依据当前ARJ21已取得的经验和未来C919大客等国家大型飞机测试需求,以未来国际化飞行试验测试技术的发展趋势为背景,结合我国试飞测试的技术特点,提出了机载测试/遥测网络/地面数据处理为一体的大型飞机空地一体化遥测网络系统架构,对其中一些关键技术进行了研究和分析,提出了解决方案,为今后大型飞机试飞测试及综合监控方法的研究提供了借鉴.     

针对通信测试的试飞监控与回放系统设计

针对机载通信设备的试飞测试需求，本文设计并实现了一种实时监控与回放系统， 在不改变机上及地面原有系统结构的情况下，实现对试飞过程中的通信情况进行实时监控、数据存储和分析，并在试飞结束后根据存储数据进行回放。通过试验验证，本系统能够正确完成监控与回放功能，并且具有使用简便、扩展性强的特点。     

空地一体化多任务导弹攻击模式研究

针对空空导弹多任务攻击的发展趋势,提出了空地一体化火控攻击技术。在分析一体化火控攻击过程的基础上,结合传统空空和空地导弹的导引方式,建立了适用于空地一体化多任务的自适应攻击导引律;结合导弹当前性能、弹目相对态势以及目标价值,建立了基于 TOPSIS 的导弹任务切换决策算法,以确定导弹攻击最佳目标。仿真结果表明,采用给出的导引方法,在导弹攻击目标过程中能够根据任务需求,自适应地选择最佳导引方式,完成对指定目标的攻击引导,并能够在飞行过程中切换至最优攻击目标。     

基于5G的空地一体化智慧新安防应用

基于5G的空地一体化智慧新安防应用,将充分融合空中无人机与地面视频摄像机、智能穿戴设备、巡检机器人等终端的多元化数据,通过各系统之间的联动,实现智慧新安防综合场景应用。文章首先分析5G的技术特点,之后分别讨论5G无人机、5G视频摄像机、5G智能头盔等安防类产品的技术架构及特点,最后从整体角度阐述空地一体化智慧新安防综合场景解决方案。     

多目标综合遥测监控系统架构设计

为了满足新型飞机多机协同试飞、高机动性、超音速巡航等试飞特性,对遥测监控系统提出的高采样参数多、实时处理数据量大、遥测资源协同工作能力强的需求;采用遥测天线远程控制技术,虚拟局域网技术,网络组播通信方式,对遥测监控系统结构进行设计和规划;实现遥测监控四目标、遥测监控资源集中控制、统筹利用等功能。提出了满足新型飞机安全监控需求的多目标综合遥测监控系统设计思想,并验证了可行性、技术先进性和使用价值,达到提高试飞安全性和实时数据处理效率的目的。     

一体化监控指挥平台研究

介绍了一体化监控指挥平台的关键技术,指出了一体化监控指挥平台是基于GIS技术和组态技术,集信息采集、监视、控制、指挥、调度为一体,并搭建在综合集成的计算机网络系统及计算机管理系统上的软件平台。其采用构件化方法开发,可以为用户提供运行和开发环境,具有监控方式全面、监控对象完整、应用领域广泛、用户权限管理专业、接口技术丰富等技术优势。     

面向接入回传一体化的毫米波空地网络建模与分析

无人机(UAV)作为空中基站有望成为传统地面网络的有力补充,以提供灵活覆盖和容量增强的解决方案。然而,大多现有研究忽略空中基站的无线回传这一实际因素对网络性能和用户体验的影响。为此,考虑接入回传一体化的空地毫米波蜂窝网络场景,其中无人机提供热点流量传输服务,地面基站(TBS)提供无人机回传链路并且服务非热点区域用户,以及接入和回传采用正交资源分配方法。针对该场景,提取地面基站、无人机和用户的空间分布特性,以及不同链路信号的传播特性,该文采用随机几何理论建立与之匹配的毫米波空地网络模型,推导了非热点用户的接入链路覆盖率和热点用户的接入回传链路的联合覆盖率。进一步地,基于地面基站和无人机的负载特性分析,推导了两种用户的速率覆盖率以及总体用户性能。基于所提分析框架,该文研究了关键系统参数,如接入链路频谱分配比例、无人机密度和热点用户密度等对用户性能的影响。     

基于空地一体化的网络架构与移动核心网部署方法探讨

针对现有空地一体化的核心网架构存在性能不佳的问题,提出基于空地一体的网络架构与移动核心网部署方法。该方法针对现有空间部分核心网资源受限的问题,提出轻量级空地融合的核心网架构。该架构通过将升空平台核心网部分功能向地面核心网下沉以此提升海量数据的处理速度;除此之外,在地面增加远程控制中心以实现基于最小时延的移动核心网部署策略,从而保证业务时延约束的同时降低了数据流建立时延,提升网络的实用性。     

基于空地数据链的飞机状态监控系统的实现

飞机状态监控系统 (ACMS)通过得到机载设备的各种参数实现对飞机状态的监控。对比其它各种监控方式 ,采用空地数据链方式将机载设备与地面处理系统结合起来 ,实现了对飞机的实时跟踪和在线监控。同时 ,通过对航空公司繁杂机队和报告协议的分析 ,合理设计了地面处理系统 ,为其提供了有效的扩展空间     

SOQPSK调制技术在飞行试验遥测系统中的应用

传统的FM调制方式已经无法满足飞行试验对高数据传输速率、高可靠性的要求,国外飞行试验中采用比FM更高效的SOQPSK调制方式.在某型号任务中SOQPSK调制方式首次应用于飞行试验遥测系统中,该型号的飞行试验验证了SOQPSK调制方式相对传统的FM调制可提供更高数据传输速率和有效性,为飞行试验提供了有力保障.随着大型飞机的设计与研究,这种新的调制方式在实时遥测监控中必将得到更广泛的应用.     

空地制导弹药的MIMU/GPS组合导航系统研究

针对空地精确制导弹药对低成本、高精度和高可靠性导航系统的需求,设计了MIMU/GPS组合导航系统.该系统采用了MEMS的IMU和GPS进行组合,利用位置、速度组合模式,采用渐消自适应Kalman滤波器估计并修正惯导的误差.通过地面跑车试验进行了验证,试验结果表明:组合导航系统误差得到了有效的抑制,导航精度满足空地制导弹药的导航要求.     

基于LabVIEW的发动机实时监控软件的设计与实现

为了满足某型发动机关键参数的试飞实时监控需求,提出了基于LabVIEW的实时监控软件设计方案.该监控软件采用LabVIEW语言进行监控画面的设计,采用模块化设计以及引入子VI设计思路,提高了软件的操作性和执行效率.试验结果表明,该监控软件在保证飞行安全、提高飞行效率的同时具有良好的实时性、准确性和可靠性.     

基于LabVIEW的试飞数据快速处理软件设计与实现

飞行试验任务进入了一个信息化时期,数据量激增、数据类型多样化对飞行数据处理效率提出了更高的要求。设计了基于LabVIEW的一套应用于飞行试验数据快速处理的软件,该软件包含有实时数据监控和记录、事后数据处理与分析等功能,事后数据又能通过时域分析、频域分析来观察和分析数据,还能通过滤波器剔出跳点和干扰。该软件满足了飞行试验数据处理和分析的需求,具有良好的实用性和发展前景。     

一种基于小波变换的监视飞行新方法

如何充分利用有限的信道带宽和实时有效地压缩数据,将更多飞机飞行参数实时传输给地面试验人员,是提高飞行安全和改进飞机设备的重要手段.基于小波变换提出了一种监视飞行状态的新方法,借助小波分析在时域和频域同时具有良好的局部化性质对飞行数据进行有损和无损压缩,并通过飞机现有的VHF信道传输飞行数据.仿真结果验证了本方法的可行性.     

多模式试飞实时监控系统设计

试飞实时监控是保证试飞安全和提高试飞效率的重要途径。多模式试飞实时监控系统采用c／s结构和B／S结构相结合的方式,并应用了ActiveX组件嵌入技术,对飞行相关信息和试飞数据使用用数据库统一管理,监控网络采用冗余均衡配置设计,使整个实时监控系统更加合理规范,并且打破了监控地域的限制,使基于园区网实时监控与事后处理成为可能,最大限度满足试飞工程师的需求,从而保证试飞的安全。     

基于三维仿真的飞行姿态与航迹监控软件的设计

三维仿真技术在试飞试验领域越来越得到重视与应用。本文介绍了基于三维仿真技术的飞行姿态与航迹监控软件的总体设计结构,并着重阐述了主要组成模块的功能、设计方法与应用效果。该软件的成功研制,使得能够从全局的角度对目标试验机的姿态、位置及系统状态进行掌控。同时,利用回放能够逼真再现飞行全过程,可作为飞行演示和事后分析的一种手段。该软件在提高试飞效率和保障试飞安全方面发挥着重要作用。     

基于双向OTDR测试的光传输网实时监测系统

基于现有的光信号处理技术、网络技术以及OTDR等设备设计并实现光传输网实时监测系统,提出基于双向OTDR测试来解决OTDR在长距离测量光缆线路时动态范围受限的问题,同时结合采用GIS等技术开发的光缆线路管理系统(FMMIS),进行对光传输网络的实时监测,实现了光纤中断故障的自动精确定位。     

飞机电源系统飞行试验数据高速采集及处理系统设计与实现

本文针对飞机供电特性考核的需要,设计了一套将电源系统飞行试验数据实时高速采集、解算,并连续记录的数据处理系统,在保证飞行试验数据记录的准确性和完整性的基础上,缓解了大数据记录的压力,提高了试验数据处理的效率,满足了对飞机电源系统评估的需求。