新型飞行监控系统的数据传输与实时处理技术研究

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1、March2012Vol.43No.1(serialNo.147)航空电子技术AVIONICSTECHNOLOGY新型飞行监控系统的数据传输与实时处理技术研究鲁旭红，刘永（北京航空工程技术研究中心，北京100076）[摘要]本文研究了新型飞行监控系统的数据传输与实时处理技术。首先给出系统的总体设计与顶层的模块划分，然后重点阐述了实时系统网络协议的选择、修订以及数据处理的相关算法。[关键词]飞行监控系统；实时数据处理；网络协议[中图分类号]TN919.3[文献标识码]A[文章编号]1006-141X（2012）01-0034-05DataTransferandReal-timeProcessin

2、gTechnologyonaNewFlightMonitoringSystemLUXu-hong，LIUYong（BeijingAeronauticalTechnologyResearchCenter，Beijing100076，China）Abstract:Thisarticleintroducesdatatransferandreal-timeprocessingtechnologyonanewflightmonitoringsystem.Thispapergivestheoverallsystemdesignandmoduledivisionwithfocusesonthechoiceo

3、fnetworkprotocols，amendmentsandrelateddataprocessingalgorithmsofthereal-timesystems.Keywords:flightcontrolsystem;real-timedataprocessing;networkprotocols是新型战法研究和对抗训练的重要辅助工具。1引言飞行安全与监控系统是掌握飞行安全和飞行目前，国外新一代飞机遵循“关口前移”的原质量主动权的有效途径。在占有和分析大量飞行数则，采用远程传递技术实现由空中向地面传送飞机据的基础上，及时、准确地挖掘飞机存在的隐患，的各种参数、故障和维护等信息。它利用机

4、载通讯预测可能出现的故障，评估飞行动作和飞行质量。寻址和报告系统（ACARS）实时下传飞机系统故障制定和实施有效的飞机状态监控数据处理方法不和飞机性能参数报文到地面信息站点，对这些信息但可以将安全问题苗头遏制在萌芽状态，而且有利进行分析、过滤后，再由维修信息系统进行分析、于调动和发挥飞行员的飞行后评估积极性，提高飞评价、处理，从而快速形成维修决策、生成维修方行质量。案，在飞机落地前就可以做好维护准备，以减少飞2系统设计与模块功能划分机维修停场时间，降低航班延误率，减少维修费用开支。对于战斗机，还可以将飞机的各种飞行姿态飞行安全与质量监控系统由机载数据传感器和战术动作、雷达截获目标和武器投放等信

5、息下传设备、数据链路设备（包括机载端和地面端设备）、到指挥中心，用于战场监控和飞行训练质量评估，地面服务器端和若干客户端等硬件设备，以及各部34新型飞行监控系统的数据传输与实时处理技术研究鲁旭红等2012年3月第43卷第1期(总第147期)分系统功能软件两大部分组成。服务器端的数据处理模块主要完成数据的接机载设备传感器数据采集了来自飞行参数记收校验、译码、分发和数据库写入工作。录仪、火力控制系统和机载雷达等各机载设备的大客户端数据处理模块主要完成译码后数据的量实际飞行工作参数，通过地-空数据链将数据实时接收、二次分析处理、实时安全和质量画面的生成，下传至地面基站，地面基站在收到实时数据后通

6、过以及生成实时对抗报告。地面局域网络传至数据服务器端进行数据分析、译地面回放模块主要是将实时下传入库的数据，码和校准，最后将译码后的有效数据分发至各个客按时间、机号、架次等信息的检索方式完成历史数户端，客户端再对数据进行监控和二次分析处理，据提取，通过优化算法实现飞行安全和质量画面的从而完成飞机的飞行安全和质量监控。再现。该模块有利于飞机安全状态监控和对抗中飞飞行安全与质量监控系统的软件功能模块划行员采取的操纵动作评估。分主要包括机载端的数据采集与预处理软件、数据3保证实时性的数据传输与数据处理算法链路建立、数据包装及下传输软件，地面部分有地实现面基站数据接收与译码软件、服务器处理与数据分发软

7、件、各客户端数据处理软件等，此外，该系统在飞行安全与质量监控系统中需要实时传输还包括地面数据回放软件，主要针对飞行历史数据和处理的数据有200多个，数据处理根据软件模块进行任意选择回放和分析处理。软件系统组成框图应用的不同又可分为实时数据处理和事后数据处如图1所示。理两部分。下面分别给出了在数据传输和数据处理模块中主要突破的技术难点和问题的解决思路和方法。3.1定制网络协议一般而言，数据传输协议通