[發明專利]一種基于功能模塊化的飛行管理仿真測試方法及系統

在審

• 申請號: 202111428307.8
• 申請日: 2021-11-26
• 公開（公告）號: CN114117794A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 雷雨;屈重君;朱成陣;祖肇梓;祁鳴東;王青;楊磊斌;于吉洋
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安飛行自動控制研究所
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F16/25;G06F119/10
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 衛媛媛

1.一種基于功能模塊化的飛行管理仿真測試方法，其特征在于，所述方法包括：

按照飛行管理系統的核心功能，構建飛行管理系統的核心功能模塊；

根據支撐飛行管理系統運行的動態環境，構建動態環境功能模塊；

基于數據分發服務(DDS，Data Distribution Service)規范，構建通信網絡；

利用通信網絡，通過IO(輸入/輸出)模塊，對飛行管理系統的核心功能模塊和動態環境功能模塊，進行配置管理；

基于飛機運行場景和測試用例，對飛行管理系統的核心功能模塊，進行測試驗證，獲得測試數據；

通過IO(輸入/輸出)模塊，對測試數據進行分析和處理。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述飛行管理系統的核心功能模塊包括導航數據庫管理模塊、飛行計劃模塊、綜合導航模塊、軌跡預測模塊、飛行導引模塊、人機交互模塊、性能計算模塊和推力管理模塊。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述動態環境功能模塊包括飛行仿真模塊、飛行控制系統仿真模塊、發動機仿真模塊、傳感器仿真模塊、電子飛行儀表系統(EFIS，Electronic Flight Information System)仿真模塊、控制面板仿真模塊、場景編輯模塊、飛行操縱系統仿真模塊和視景仿真模塊。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，輸入輸出IO模塊包括IO管理模塊、IO通信模塊、IO數據記錄模塊、IO數據監控模塊和故障注入模塊，其中：

利用動態接口管理和配置技術構建IO管理模塊；

根據總線板卡讀寫規范構建I O通信模塊；

利用SQLite保存記錄經過總線的各路信號數據而構建IO數據記錄模塊；

利用基于時間同步的動態數據監控技術構建IO數據監控模塊；

通過修改存儲器或寄存器內容來模擬硬件或軟件故障的發生，通過改變軟件執行的指令系統、數據，或在軟件中預設故障程序的方法，構建故障注入模塊。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述構建飛行管理系統的核心功能模塊，具體包括：

根據符合ARINC424標準的導航數據庫，利用SQlite數據庫管理軟件，構建導航數據庫管理模塊；

根據民機規范的飛行計劃信息，管理飛行計劃模塊的直線段、轉彎段和垂直飛行計劃；

利用導航融合算法、導航模式管理邏輯、實際導航性能算法、無線電導航調諧算法構建綜合導航模塊；

利用航段預測和航路點狀態預測算法構建軌跡預測模塊；

利用基于偏航距/偏航角的水平導引算法，和基于高度/速度目標的垂直導引算法，構建飛行導引模塊；

利用多功能控制顯示單元(MCDU)實現人機交互模塊功能；

根據性能數據庫和性能計算模型實現性能計算模塊；

利用基于推力目標的推力指令算法構建推力管理模塊。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述構建動態環境功能模塊，具體包括：

根據目標機型開源數據搭建飛行仿真模塊；

利用目標機型飛行控制率和自動飛行邏輯搭建飛行控制系統仿真模塊；

利用目標機型發動機輸入輸出參數搭建發動機仿真模塊；

根據飛行仿真數據和疊加噪聲信號實現傳感器仿真模塊；

根據EFIS具備的人機交互元素構建EFIS仿真模塊；

根據目標機型自動飛行邏輯構建控制面板仿真模塊；

根據場景參數配置和飛管系統測試需求完成場景編輯模塊；

利用操縱模擬設備和數據采集軟件實現飛行操縱系統仿真模塊；

利用高程和衛片數據進行渲染，結合機場和機型建模構建視景仿真模塊。