[发明专利]一种基于功能模块化的飞行管理仿真测试方法及系统

说明书

本申请提供一种基于功能模块化的飞行管理仿真测试方法及系统，所述方法包括：按照飞行管理系统的核心功能，构建飞行管理系统的核心功能模块；根据支撑飞行管理系统运行的动态环境，构建动态环境功能模块；基于DDS规范，构建通信网络；利用通信网络，通过IO(输入/输出)模块，对飞行管理系统的核心功能模块和动态环境功能模块，进行配置管理；基于飞机运行场景和测试用例，对飞行管理系统的核心功能模块，进行测试验证，获得测试数据；通过IO(输入/输出)模块，对测试数据进行分析和处理。

技术领域

本发明属于飞行管理系统领域，具体涉及一种基于功能模块化的飞行管理仿真测试方法及系统。

背景技术

飞行管理系统作为现代飞机(尤其是大型客机、运输机和直升机)的核心航电系统，能够综合解算各类传感器信息，并基于飞机性能引导其按照规划的路径飞行。飞行管理系统功能丰富、架构多样，与其它航电系统交联的关系复杂，但目前飞行管理系统被国外厂商所垄断，国产飞行管理系统存在着技术成熟度低、构型单一和验证不充分的问题。

目前，国产飞行管理系统基于现有的导航和引导技术能力，实现了几型LRU(外场可更换单元)形式的产品，而对性能计算、轨迹预测、垂直引导等技术成熟度较低的功能，进行了算法逻辑的研究和仿真，但目前国产LRU形式的飞管软件功能模块化水平较低，不能灵活应用于各类机载平台，也无法针对飞管的多项功能和多种航电架构进行充分有效的测试验证。

发明内容

本发明的目的是：为克服国产飞行管理技术不成熟、模块化程度不足、验证不充分、构型单一和滞后的问题，本发明提供一种飞行管理仿真测试方法及系统，可以提高飞管系统的拓展性和灵活性，全面支持对飞管系统架构和功能的仿真测试验证。

第一方面，本申请提供一种基于功能模块化的飞行管理仿真方法，所述方法包括：

按照飞行管理系统的核心功能，构建飞行管理系统的核心功能模块；

根据支撑飞行管理系统运行的动态环境，构建动态环境功能模块；

基于DDS规范，构建通信网络；

利用通信网络，通过IO(输入/输出)模块，对飞行管理系统的核心功能模块和动态环境功能模块，进行配置管理；

基于飞机运行场景和测试用例，对飞行管理系统的核心功能模块，进行测试验证，获得测试数据；

通过IO(输入/输出)模块，对测试数据进行分析和处理。

优选的，所述核心功能模块包括导航数据库管理模块、飞行计划模块、综合导航模块、轨迹预测模块、飞行导引模块、人机交互模块、性能计算模块和推力管理模块。

优选的，所述动态环境功能模块包括飞行仿真模块、飞行控制系统仿真模块、发动机仿真模块、传感器仿真模块、EFIS仿真模块、控制面板仿真模块、场景编辑模块、飞行操纵系统仿真模块和视景仿真模块。

优选的，输入输出IO模块包括IO管理模块，IO通信模块，IO数据记录模块，IO数据监控模块和故障注入模块。其中：

利用动态接口管理和配置技术构建IO管理模块；

根据总线板卡读写规范构建IO通信模块；

利用SQLite保存记录经过总线的各路信号数据而构建IO数据记录模块；

利用基于时间同步的动态数据监控技术构建IO数据监控模块；

通过修改存储器或寄存器内容来模拟硬件或软件故障的发生，通过改变软件执行的指令系统、数据，或在软件中预设故障程序的方法，构建故障注入模块。

优选的，所述构建飞行管理系统的核心功能模块，具体包括：