[發明專利]一種訓練模擬器的慣性導航實時仿真系統

在審

• 申請號: 201710656227.5
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN107293186A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 姬云;朱江;王鴻翔
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安飛機設計研究所
• 主分類號: G09B9/30
• 分類號: G09B9/30;G06F3/01;G06F3/0481
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙)11526
• 代理人: 高原

技術領域

本發明屬于飛行模擬器設計技術領域，具體涉及一種訓練模擬器的慣性導航實時仿真系統。

背景技術

訓練模擬器是典型的人在回路仿真系統，主要用于飛行員訓練。按照飛行模擬器分級標準，主要分為四個等級。其中D級為最高等級。目前國內D級訓練模擬器主要為進口設備，自主研制的訓練模擬器相比還存在較大的差距，尤其是模型建立方面，具體表現在：

(1)模擬逼真度和任務覆蓋率不能完全滿足需要；

(2)特情及故障模擬不夠全面；

(3)飛行仿真建模的數據需求不十分明確。

發明內容

本發明的目的：為了解決上述問題，本發明提出了一種訓練模擬器的慣性導航實時仿真系統，采用人機界面交互和實時解算模型，滿足高等級訓練模擬器等級標準，實現慣性導航仿真系統和訓練模擬器其余系統之間的耦合作用，提高訓練模擬器的性能和訓練效果。

本發明的技術方案：一種訓練模擬器的慣性導航實時仿真系統，包括：人機界面交互子系統和實時解算子系統；

所述人機界面交互子系統設置有控制面板、人機接口模塊、加載模塊、故障模塊及顯示模塊；

所述人機接口模塊一端通過429總線和AFDX總線與所述控制面板連接，另一端通過AFDX總線和實時網分別與所述加載模塊、故障監控模塊、顯示模塊連接；

所述實時解算子系統設置有通過實時網相互連接的數據處理模塊、對準控制模塊、導航數據計算模塊及飛行環境模型，

所述數據處理模塊通過實時網與人機接口模塊連接，所述數據處理模塊能夠模擬飛機慣性導航系統的總線接口，將實時網傳輸的網絡協議轉化為總線的形式進行傳輸。

優選地，所述數據處理模塊能夠實現三余度總線接口的控制，所述三余度總線為AFDX總線、1553B總線及429總線。

優選地，所述實時網由以太網和IEEE1394網絡構成。

優選地，所述顯示模塊能夠模擬與飛機慣性導航系統有關的顯示效應，所述顯示效應通過IData模擬生成，包括對準頁面、慣導頁面及告警顯示。

優選地，所述控制面板設置有數據采集卡，通過所述數據采集卡與人機界面交互子系統進行交互。

優選地，所述導航數據計算模塊的數據解算過程包括：地面過程和空中過程；

所述地面過程包括：導航、姿態導航；

所述空中過程包括：導航、姿態導航、衛星導航。

本發明技術方案的有益技術效果：本發明訓練模擬器的慣性導航實時仿真系統是一種飛機多系統協同交互系統，進行慣性導航系統整體的調優和匹配，能有效提升系統評估和整體性能；同時該仿真系統可用于機載慣性導航系統設計，系統優化，避免不必要的重復設計工作，減少物理試驗的次數和成本。

附圖說明

圖1為本發明訓練模擬器的慣性導航實時仿真系統的一優選實施例的組成示意圖。

具體實施方式

為使本發明實施的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。下面結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明保護范圍的限制。

如圖1所示，本發明一種訓練模擬器的慣性導航實時仿真系統的組成示意圖；

一種訓練模擬器的慣性導航實時仿真系統，采用IData及c語言建立了飛機慣性導航系統模型，應用基于分布式并行仿真技術，完成了人在環的半物理仿真系統。其包括：人機界面交互子系統和實時解算子系統；

人機界面交互子系統設置有控制面板、人機接口模塊、加載模塊、故障監控模塊及顯示模塊；