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1、3LRM现场可更换模块结构研究.李东来窟京电子技术研究所,江苏,南京210013)摘要:介绍了LRM模块的国内外研究状况,通过研究国外AMAC标准、VHA标准,研究建立了具有自主知识产权的LRM结构设计规范,对LRM模块的结构分类和冷却形式进行了叙述,实现了LRM模块的机械结构热接口信号定义的标准化;同时研究了LRM模块与各种冷却方式集成安装箱的兼容性,为实现LRM模块化奠定了基础。尖键词:LRM;现场可更换模块;模块标准中图分类号:TP274文献标识码:A文章编号:1008-5300(2008)05・0001・04TheStructuralStudyofLin
2、eReplaceableModuleLIDong2hi(NanjingReseairhInstitiiteofElectrvnicsTechnology,Nanjing210013,China)Abstract:ThispaperintinducesindetailinternalandIbreignresearchstatusofLRM.ViathestudyofforeignASAACandVnAstandairl,anindependentstandaidofstructuraIdesignisestablishedTheclassofstrucUiRof
3、LRMandcoolingmodeisintioducedStmdaixlizcitbnofmechanicalinterface,themia1interlace,andsignaldefinitbnisrealizedThecompatibilityofLRMandtheinsta11atbncaseadoptingvarbuscoolingfoimshstudied.AbasisofrealizingLRMisestciblishedKeywords:LRM;linereplaceablemodule;modulestandard3收稿日期:2008-05
4、・180引言从上世纪70年代初美国提出航空电子系统综合化的概念,迄今已30多年。30多年来,为了适应新的作战环境,提高飞机作战性能,满足不断变化的市场需求,以及科学技术进步的推动,航空电子技术不断推陈出新。从以F22航电系统为代表的数字式航空电子综合系统,发展到如今以JSF航电系统为代表的开放式航空电子综合系统,在舰载电子系统方面,当前基于综合电子一体化技术的DD(X)驱逐舰计划正在美国实施。其总的趋势是模块化系列化高度综合和日趋开放。机载电子设备是飞机武器系统的重要组成部分。在现代高技术战争中,对作战飞机的性能要求越来越高,相应地对现代机载电子设备的要求也越來
5、越苛刻。现场可更换模块(LRM)是系统安装结构上和功能上相对独立的通用单元,具有标准的尺寸和接口,通过机内自检(Brr)系统可将故障定位并隔离至LRM—级。维护时无需专门的设备和技术人员,可以很方便的在外场仅通过更换LRM排除故障,无需更换整个单元。省略了传统的中间级维护,将传统的三级维护体制简化为二级维护体制,缩短了维护时间,大大降低了维护成本。用LRM取代LRU的好处不仅仅是省略了一个中间级,而且可以减少备件数量,美国空军曾对去掉中间级维修后所带来的经济上的好处作过这样的估计:以—个由72架F-16A/B组成的空军联队为例,航空电子设备维护用的中间车间有38
6、人,518种备用单元,并需6架C・141B飞机承担运载任务。若去掉中间级维修并采用通用模块为基础的模块化结构方案后,维护航空电子系统所需的外场人员估计可以从142人减至71人,航空电子系统总的保养,维护费用也将减少47%。以LRM模块化技术为基础,机载电子设备在LRM一级上实现硕件资源共享和硬件余度。通过动态的程序加载,根据任务需要动态地组织LRM硬件,出现故障后则可进行动态重构,使系统继续维持原有功能或'柔性^^降,而不会出现致命的系统崩溃。这不仅可实现系统容错,推迟必须进行修理的时间,而且达到资源共享,提高了资源利用率。采用LRM模块具有如下优点:(1)降低
7、寿命期费用,缩短研制周期正确选用硬件模块,可以从各个方面降低全寿命费用。例如:将经过实际使用证明有效果的通用模块用于不同的分系统或新的系统中,可避免重新设计制造鉴定等费用,并缩短整个系统的设计研制周期;随着模块使用范围和生产规模的扩大,不但可以降低模块的生产成本和采购费用;还可减少备件类型的数量,从而降低维护费用。(1)提高系统的可靠性和容错能力由于模块大规模使用,技术成熟,问题很容易在前期发现并解决。封装技术也保证了模块的可靠性。由于模块具有Brr功能,系统可以检测并定位故障至单个模块。如果设计采用了冗余措施,系统还可以启用备用模块或重新分配系统资源,进行系统
8、动态重构,从而使系统能力
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