[發(fā)明專利]一種分階段的IMA配置數(shù)據(jù)開發(fā)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811472095.1
• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN109634586B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田丹;高原;張旻;麥先根;孫景昌
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安航空計算技術(shù)研究所
• 主分類號: G06F8/30
• 分類號: G06F8/30;G06F8/70;G06Q10/10
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11718
• 代理人: 婁華

本發(fā)明屬于計算機(jī)系統(tǒng)軟件專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種綜合化模塊化航電系統(tǒng)(IMA)配置數(shù)據(jù)的開發(fā)方法。本發(fā)明提供IMA綜合化過程中，一種配置數(shù)據(jù)的開發(fā)方法。本發(fā)明總結(jié)在IMA綜合過程中，各類角色開發(fā)人員需要處理的配置數(shù)據(jù)，研究配置數(shù)據(jù)的開發(fā)方法，包括表現(xiàn)形式、驗證策略、轉(zhuǎn)換方法。本發(fā)明將IMA配置數(shù)據(jù)定義為開發(fā)時數(shù)據(jù)和運行時數(shù)據(jù)兩個階段，支持基于開發(fā)時數(shù)據(jù)的驗證；根據(jù)開發(fā)時數(shù)據(jù)采用可定制的方法轉(zhuǎn)化生成運行時數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計算機(jī)系統(tǒng)軟件專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種綜合化模塊化航電系統(tǒng)(IMA)配置數(shù)據(jù)的開發(fā)方法。配置數(shù)據(jù)是IMA系統(tǒng)運行的指導(dǎo)，其開發(fā)方法的先進(jìn)性直接影響航電系統(tǒng)開發(fā)綜合工作的效率。

背景技術(shù)

航空電子系統(tǒng)是集合任務(wù)處理、顯示控制、探測傳感器和武器等軟硬件構(gòu)成的綜合控制信息密集系統(tǒng)，是直接決定作戰(zhàn)飛機(jī)的性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一。航電系統(tǒng)經(jīng)過獨立式、聯(lián)合式，發(fā)展到了綜合化模塊化(IMA，Integrated?Modular?Avionics)階段。借助微電子技術(shù)的快速發(fā)展(高速處理器、大容量存儲器、高速通信網(wǎng)絡(luò)等)，IMA的多個子系統(tǒng)共享標(biāo)準(zhǔn)模塊，這些模塊由高速網(wǎng)絡(luò)互接，形成信息處理與交互的統(tǒng)一綜合化支撐平臺。在DO-297《IMA開發(fā)指南和認(rèn)證考慮》中，定義IMA為：IMA是一組靈活、可重用、可互操作的軟、硬件的共享資源集合，形成一個綜合化平臺，向駐留其上的執(zhí)行飛機(jī)功能的應(yīng)用提供經(jīng)過設(shè)計和驗證、具備預(yù)定的安全性級別、滿足應(yīng)用性能需求的服務(wù)。

IMA的處理器、存儲器、軟件、數(shù)據(jù)等物理、邏輯資源可以被多個應(yīng)用共享，應(yīng)用間通過規(guī)定的接口聯(lián)系。IMA使用配置數(shù)據(jù)實現(xiàn)其重要特性——共享資源的可配置性。在三代機(jī)及更早的航電系統(tǒng)中，配置數(shù)據(jù)總量不大，所以使用源代碼為核心開發(fā)、承載數(shù)據(jù)，使用源文件編輯器數(shù)據(jù)，這樣有諸多缺點：不支持實時的設(shè)計約束，配置數(shù)據(jù)的錯誤要到系統(tǒng)綜合階段，軟硬件連調(diào)的時候才能被發(fā)現(xiàn)；不能為設(shè)計決策提供判斷依據(jù)，源代碼形式數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)性差，不容易給開發(fā)者形成直觀感受；不方便進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、驗證、分析。IMA的功能應(yīng)用多，通信頻率高而且數(shù)據(jù)量大，系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換復(fù)雜，配置數(shù)據(jù)量級從三代機(jī)的百、千行激增到萬甚至十萬行源代碼。如果仍沿用原有方法，會出現(xiàn)容易出錯、錯誤定位困難、修改困難大，以及不利于數(shù)據(jù)驗證等問題。如果配置數(shù)據(jù)的驗證集中在系統(tǒng)綜合階段，出現(xiàn)錯誤需要修改，可能會涉及到項目跨階段的變更，多家參研單位的修改，需要付出很大成本。本發(fā)明研究IMA數(shù)據(jù)的內(nèi)容、形式和驗證手段，設(shè)計數(shù)據(jù)配置方法，為研制符合新型號飛機(jī)項目需求的開發(fā)工具提供理論指導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的：

本發(fā)明提出的IMA配置數(shù)據(jù)開發(fā)方法，旨在突破IMA綜合化過程中配置數(shù)據(jù)開發(fā)技術(shù)瓶頸，研究新一代飛機(jī)型號航電系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)的開發(fā)方法。配置數(shù)據(jù)的開發(fā)流程參見圖1。

本發(fā)明的技術(shù)方案包括：

一種分階段的IMA配置數(shù)據(jù)開發(fā)方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1：系統(tǒng)集成者定義IMA系統(tǒng)接口控制文件ICD，繼續(xù)步驟2；

步驟2：把IMA配置數(shù)據(jù)開發(fā)劃分為開發(fā)時數(shù)據(jù)和運行時數(shù)據(jù)兩個階段；第一階段的開發(fā)時數(shù)據(jù)，采用XML格式存儲在宿主機(jī)端；第二階段的運行時數(shù)據(jù)，采用二進(jìn)制格式加載到目標(biāo)機(jī)端；定義開發(fā)時數(shù)據(jù)的約束規(guī)則，繼續(xù)步驟3；

步驟3：在步驟2定義的約束規(guī)則下，配置開發(fā)時數(shù)據(jù)，繼續(xù)步驟4；

步驟4：定義開發(fā)時數(shù)據(jù)的驗證規(guī)則，驗證已配置的開發(fā)時數(shù)據(jù)，驗證成功，繼續(xù)步驟5；驗證失敗，跳轉(zhuǎn)到步驟3；

步驟5：根據(jù)開發(fā)時數(shù)據(jù)生成運行時數(shù)據(jù)，繼續(xù)步驟6；

步驟6：加載運行時數(shù)據(jù)到目標(biāo)機(jī)，完成配置數(shù)據(jù)開發(fā)。