機載實時數據處理系統(tǒng)設計與實現.pdf

1、在航空領域，飛行試驗是一個高風險、高投入的行業(yè)，為了保證飛行安全、提高試飛效率，在飛行試驗過程中，就必須對飛機各系統(tǒng)的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)控，因此飛行數據實時處理便是飛行試驗一個至關重要的環(huán)節(jié)，也是保證飛行試驗中人、機安全最有效的手段之一。
　　ARJ21飛機是我國研制的中、短程的新支線飛機，適航審定試飛任務工作量大，試飛周期短，測試參數上萬。與軍機相比，增加了適航試飛科目，并且部分試飛科目測試精度要求比軍機更高。因此ARJ21新支

2、線飛機的試飛對實時數據處理技術提出了更高的要求。
　　目前，國內在飛行試驗實時數據處理這一領域，基本上都是由地面的遙測天線接收飛機上發(fā)射的遙測信號，進行信號實時解調、分析和處理，然后將處理結果以數字、曲線等直觀的方式進行顯示，供試飛工程師和指揮員對試飛過程中飛機結構特性、發(fā)動機性能和航電系統(tǒng)工作性能等信息進行實時監(jiān)控。但是由于受到遙測信號傳輸帶寬的限制，遙測數據的傳輸速率一般最高可以達到3-4Mb/s，能夠遙測傳輸的參數量大概在4

3、000個，地面遙測數據處理系統(tǒng)處理能力也就是4000個左右的參數。因此對于參數總量上萬的ARJ21飛機試飛來說，目前的地面實時數據處理系統(tǒng)并不能滿足要求。另外，ARJ21飛機在國內首次采用了網絡化數據采集系統(tǒng)架構，以往試飛院也對大型飛機做過機載實時數據處理的嘗試，但也只是針對單純的PCM數據，而且數據量只有幾百個，對于海量機載網絡數據進行實時處理技術的研究尚處于初級階段。
　　本文研究的機載實時數據處理系統(tǒng)，是國內首次在PCM與網

4、絡數據的混合分布式采集系統(tǒng)架構下的機載實時數據處理系統(tǒng)。在測試參數多，采樣率高的情況下，能夠避開遙測信號傳輸帶寬的限制，可同時接收1～6路KAM500網絡數據流和1～2路PCM數據流，實時處理參數量達到了10000個，并實現多數據流數據的合并、記錄、參數提取、工程量轉換、實時監(jiān)控顯示、繪圖打印、數據回放、記錄數據轉儲、數據融合以及遙測PCM數據流輸出等多項功能。飛機上參加試飛的課題、局方工作人員根據機載實時數據處理系統(tǒng)提供的監(jiān)控畫面和數