雙餘度航電綜合任務管理計算機系統的製作方法
2023-10-27 00:26:37 2
專利名稱:雙餘度航電綜合任務管理計算機系統的製作方法
技術領域:
本實用新型屬航空機載計算機應用領域,涉及一種雙餘度航電綜合任務管理計算 機系統。
背景技術:
現有航電系統採用聯合式系統管理,這種各子系統間在功能和物理上分離的聯合 式結構的缺點是實現飛機平臺管理的設備過多、重量大、體積大佔用空間多、布線複雜、線 纜重、維護成本高,子系統間信息綜合程度低,不能最大程度的發揮航電平臺的性能,無法 優化航電任務系統的品質。
實用新型內容為了解決背景技術中存在的上述技術問題,本實用新型提供了一種小規模綜合 化、可保持其先進性、可靠性高以及高解析度的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統。本實用新型的技術解決方案是本實用新型提供了一種雙餘度航電綜合任務管理 計算機系統,其特殊之處在於所述雙餘度航電綜合任務管理計算機系統包括CPU、輸入輸 出控制模塊、語音視頻模塊、濾波接口模塊、內部總線以及多路總線接口模塊;所述CPU、輸 入輸出控制模塊、語音視頻模塊以及多路總線接口模塊分別接入內部總線,所述輸入輸出 控制模塊和濾波接口模塊電性連接。上述雙餘度航電綜合任務管理計算機系統還包括數字地圖模塊,所述數字地圖模 塊分別接入內部總線和語音視頻模塊。上述CPU 是 PPC750、PPC603e 或 1750A。上述語音視頻模塊是DSP F240.80C186或80C286。上述數字地圖模塊是PPC7410或P3 450。上述多路總線接口模塊的總線是一組或多組。本實用新型的優點是1、小規模綜合化。本實用新型所提供的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統主要 是通過並行處理技術、高速的PowerPC系列數據處理技術、高速VME互連通信總線技術及 「搶佔式時間片」多任務調度算法(多任務作業系統)等技術途徑,綜合了航空電子系統中 的多個子系統計算機功能,如顯示控制管理處理機、任務計算機、外掛管理處理機及數據傳 輸設備的計算機功能等,並增加了數字地圖顯示和語音告警功能,實現了通過採用性能較 高的32位RISC計算機進行航空電子系統的小規模綜合化,2、保持其先進性。本實用新型所提供的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統可減 少航電系統中的計算機數量,以達到減小體積、減化航電系統構成,為了降低系統的成本並 提高系統的可靠性,本實用新型採用了先進的互為備份的雙餘度結構技術;另外在性能方 面,採用高性能智能模塊提高系統的處理能力,並增加了語音告警和高解析度的地圖顯示, 以保持其先進性。[0013]3、可靠性高。本實用新型在實際使用時,為了提高任務管理計算機處理航電任務、 管理綜合任務的可靠性,採用互為備份的雙餘度結構技術,2臺武器任務管理計算機互為備 份,其中一臺作為系統的主控制計算機管理整個航電系統安全運行,另一臺作為備份,監控 系統運行狀態,並在現行主控制計算機故障時,接替系統控制權管理系統運行,實現系統故 障容錯來支持系統的高可靠性、高性能及故障容錯要求。4、解析度高。本實用新型所提供的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統裝備了 國內首次開發、快速刷新、高解析度的數字地圖,地圖刷新率為15幀/秒,顯示解析度為 1024X768,並支持2種導航模式(如航段導航、航線導航)、5種顯示量程(如15nm,30nm, 60nm, 120nm以及240nm)、4級防擁(地名防擁、戰術防擁、地物防擁、山脈及水系公路系), 還支持用戶圖層疊加顯示功能以及在線加載功能;同時,本實用新型還採用了先進的高性 能視頻接口技術,該視頻接口技術兼容多種視頻格式和信號格式複雜的高速視頻開關網 絡,實現了 7路輸入信號(含1路內部DMP,2路RGB差分,3路單色差分,1路單色CVBS,符 合STANAG 3350B)到5個輸出顯示單元(包括3路XGA/PAL的RGB差分信號,1路備用RGB 差分信號,1路單色差分信號,符合STANAG 3350B平顯、3個多功能下顯及備份頭盔顯示器) 之間的高速視頻互連開關網絡。
圖1為本實用新型所提供的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統結構示意圖。
具體實施方式
參見圖1,本實用新型提供了 一種雙餘度航電綜合任務管理計算機系統,該系統包 括CPU、輸入輸出控制模塊(I0C,Input/Output Controller)、語音視頻模塊(AVI,Audio Video Interface)、濾波接 口模塊(FIM,Filter Interface module)、內部總線(SYSTEM BUS)以及多路總線接口模塊(MBI,Multi-plex Buslnterface) ;CPU、輸入輸出控制模塊、 語音視頻模塊以及多路總線接口模塊分別接入內部總線,輸入輸出控制模塊和濾波接口模 塊電性連接。除此之外,本實用新型所提供的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統還包括 數字地圖模塊(DMP,Digital Map Processor),該數字地圖模塊接入內部總線;數字地圖模 塊接入語音視頻模塊。CPU可以是PPC750或其他型號的,都可以用以滿足本實用新型目的,比如, PPC603e或1750A,但是用PPC750型CPU的使用效果是最好的。語音視頻模塊可以是DSP F240,也可以是本領域中最為常用的其他型號的語音視 頻模塊,比如可以是、80C186或80C286。2種視頻體制的兼容性問題,系統要求機上所有的 圖形/圖像顯示均採用PAL制式,即625線/50Hz、隔行掃描的單色(單線制)/彩色圖像 (3線制)技術,同步複合在G信號上;地圖顯示採用改制的XGA格式,解析度為1024X 768、 刷新率為50Hz的逐行掃描圖形/圖像技術,同步信號與視頻RGB信號相分離(5線制)。先 進的高性能視頻接口技術,該視頻接口技術兼容多種視頻格式和信號格式複雜的高速視頻 開關網絡,實現了 7路輸入信號(含1路內部DMP,2路RGB差分,3路單色差分,1路單色 CVBS,符合STANAG 3350B)到5個輸出顯示單元(包括3路XGA/PAL的RGB差分信號,1路 備用RGB差分信號,1路單色差分信號,符合STANAG 3350B平顯、3個多功能下顯及備份頭盔顯示器)之間的高速視頻互連開關網絡。減少航電系統中的計算機數量,以達到減小體積、減化航電系統構成、提高可靠性 的目的。完成顯示控制計算機和任務計算機兩個重要子系統所承擔的任務,納入外掛管理 和數據傳輸的子系統;並新增加了語音告警和地圖顯示。,數字地圖模塊是採用PPC7410, 也可以是P3 450,當然PPC7410的地圖刷新率為15幀/秒,顯示解析度為1024X768,並支 持2種導航模式(如航段導航、航線導航)、5種顯示量程(如15nm,30nm, 60nm, 120nm以及 240nm)、4級防擁(地名防擁、戰術防擁、地物防擁、山脈及水系公路系),還支持用戶圖層疊 加顯示功能以及在線加載功能。數字地圖地面站,開發了地圖地面站用於地圖數據的編輯 和加載。本實用新型所提供的任務管理計算機為解決系統複雜的電源、視頻、音頻、模擬 量、離散量及RS422、1553B等接口電氣連接,並提高系統可靠性、可維護性。系統內-外部 電氣連接採用插拔式前面板連接技術,這種連接技術在國內尚屬首次使用,並取得良好的 應用效能。航電綜合任務管理計算機是一個基於VME總線的高性能多處理計算機,是系統的 控制管理、信心處理、數據通信和綜合顯示平臺。系統由6個高性能的SRU模塊組成,所有 的模塊被集成在一臺3/4 ATR標準機箱中。計算機內部各SRU模塊之間的數據通信採用並 行VME總線,與外部航電系統子系統數據通信採用1553B總線。根據系統功耗情況,機箱採 用強迫風冷卻方式。機箱和模塊均支持快速裝卸,實現系統三級維護體制。
權利要求一種雙餘度航電綜合任務管理計算機系統,其特徵在於所述雙餘度航電綜合任務管理計算機系統包括CPU、輸入輸出控制模塊、語音視頻模塊、濾波接口模塊、內部總線以及多路總線接口模塊;所述CPU、輸入輸出控制模塊、語音視頻模塊以及多路總線接口模塊分別接入內部總線,所述輸入輸出控制模塊和濾波接口模塊電性連接。
2.根據權利要求1所述的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統,其特徵在於所述雙 餘度航電綜合任務管理計算機系統還包括數字地圖模塊,所述數字地圖模塊分別接入內部 總線和語音視頻模塊。
3.根據權利要求1或2所述的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統,其特徵在於所 述 CPU 是 PPC750、PPC603e 或 1750A。
4.根據權利要求3所述的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統,其特徵在於所述語 音視頻模塊是DSP F240.80C 186或80C286。
5.根據權利要求4所述的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統,其特徵在於所述數 字地圖模塊是PPC7410或P3450。
6.根據權利要求1所述的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統,其特徵在於所述多 路總線接口模塊的總線是一組或多組。
專利摘要本實用新型涉及一種雙餘度航電綜合任務管理計算機系統,該系統包括CPU、輸入輸出控制模塊、語音視頻模塊、濾波接口模塊、內部總線以及多路總線接口模塊;CPU、輸入輸出控制模塊、語音視頻模塊以及多路總線接口模塊分別接入內部總線,輸入輸出控制模塊和濾波接口模塊電性連接。本實用新型提供了一種小規模綜合化、可保持其先進性、可靠性高以及高解析度的雙餘度航電綜合任務管理計算機系統。
文檔編號G01C23/00GK201600689SQ20092024596
公開日2010年10月6日 申請日期2009年12月23日 優先權日2009年12月23日
發明者楊軍祥, 王建生, 韓嫚莉, 高揚 申請人:中國航空工業集團公司第六三一研究所