Разработка моделей, методов и инструментальных средств для автоматизированного проектирования специализированных бортовых систем электронной индикации и сигнализации авиационного применения

• Автор: Ларин, Кирилл Валентинович
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 216 с. : ил.

1. БОРТОВЫЕ СИСТЕМЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ. АРХИТЕКТУРЫ, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПРОЕКТИРОВАНИЯ.

1.1. Анализ архитектуры и требований, предъявляемых к встраиваемому программному обеспечению бортовых систем

1.2. Анализ моделей, методов и инструментальных средств визуализации.

1.2.1. Анализ изображений БСВ.

1.2.2. Анализ моделей и методов визуализации

1.2.3. Анализ инструментальных средств визуализации.

1.3. Анализ методов проектирования программного обеспечения бортовых систем

2. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ И МЕТОДИКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ КСЭИС

2.1. Разработка методики автоматизированного проектирования КСЭИС

2.2. Разработка метода реатизации объектноориентированного описания

2.3. Разработка методов обеспечения качества изображения

3. РАЗРАБОТКА ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
3.1. Структура Базы данных параметров.
3.1.1. Функциональный состав БД.
3.1.2. Типы сопрягаемых систем
3.1.3. Информационные каналы
3.1.4. Информация в канатах.
3.1.5. Реконфигурация информации
3.1.6. Описание Логических функций
3.1.7. Информация кадров
3.2. Объектная модель обслуживания потоков вводавывода.
3.3. БД графических объектов проекта.
3.3.1. Функциональный состав БД графики
3.3.2. Описание графических элементов
3.3.3. Описание графических объектов.
3.3.4. Описание графических фигур
3.4. Объектная модель обслуживания синтеза графических изображений
3.4.1. Объектная модель графического элемента
3.4.2. Объектная модель графического объекта.
3.4.3. Объектная модель графической фигуры.
3.5. Реализация методов улучшения изображения
3.5.1. Реализация применения кода угла. Вектор.
3.5.2. Реализация применения кода угла. Афинные преобразования
3.5.3. Сглаживание линии при построении
3.6. Автономная модель системы КСЭИС.
3.7. Проект сборки файлов системы КСЭИС
4. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СПО КСЭИС И ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
4.1. Оценка методики автоматизированного проектирования КСЭИС
4.2. Оценка эффективности объектного подхода на примере информационных кадров СИГН, ДВ СИГН, СОСТ, ВСУ, Блоки.
4.3. Оценка улучшения качества изображения.
4.3.1 Оценка скорости построения.
4.3.2. Оценка точности построения
4.3.3. Оценка сходимости векторов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЕ. АКТ О ВНЕДРЕНИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ


Первое поколение СОИ характеризовалось достаточно простой функциональностью, что определялось существующей на то время аппаратной базой ,. ЛА. К этому классу относятся и светосигнализаторы, и многофункциональные пульты управления, и система дисплеев кабины пилотов. Первые выполненные на ЭЛТ имели функциональность раниченную осциллографическим методом визуализации, векторным методом задания синтеза изображения и малым временем послесвечения люминофора ЭЛТ . Это поколение индикаторов строилось на принципе цифрового управления аналоговой разверткой ЭЛТ. ИМ3 и его модификации, который представлен на рисунке 1. Рис. Современное состояние характеризуется заменой ЭЛТ на ЖКпанели , а вычислительная мощность аппаратуры и ее габариты позволили ввести в дисплей новое качество самостоятельную обработку информации поступающей от устройств ЛА, таким образом, в вошел еще один класс приборов внутрикабинного информационного поля группа резервных приборов индикации параметров ЛА. Современным устройством индикации, например, является многофункциональный индикатор ИМ1, представленный на рисунке 1. Рис. IX 3, который описывает типовые интерфейсы взаимодействия для целей обеспечения совместимости программного кода, о соответствия 3 1 для целей обеспечения изоляции программных компонент в памяти вычислителя, для обеспечения их целостности и взаимной безопасности, о требования к процедуре разработки программного обеспечения устройств ЛА КТ8В 2. Кроме того, заказчик выдвигает требования по функциональным задачам, которые должен решать индикатор. Такие системы синтеза и отображения графических изображений в реальном времени с высокой реалистичностью попрежнему востребованы . Системы синтеза необходимы для создания различного рода электронных индикаторов, приборных и информационных панелей. Для встраиваемой техники авиационного применения в настоящий момент все больше и больше применяются, так называемые, мобильные версии коммерческих микросхем, которые имеют расширенный диапазон рабочих температур С С или более широкий С С, заниженную тактовую частоту от 0 до 0 МГц и потребление 1 1,5 Вт или готовые встраиваемые вычислительные платы. Размер или формфактор таких плат, включая и принцип функциональной расширяемости ядра компоновки периферии и исполнение интерфейса, представлен типами или , , i, i, I X, 1, I, 4 и, наконец, 4. В настоящее время технология проектирования и производства печатных плат и монтажа микросхем обрела настолько широкое распространение, что начался обратный процесс миграции несовместимых с х архитектур. Сегодня на платах РС4 наличествуют не только все х процессоры, но и мощные I вычислители и I. Нужный уровень надежности и готовности системы достигается, прежде всего, конструкцией, обеспечивающей механическую прочность и надежность интерфейсного соединения. Применение определенных системотехнических приемов и пересмотр отношения к периферии позволили достичь невиданного по отношению к настольному прототипу уровня надежности. В результате чего обеспечена работоспособность в диапазоне температур от до градусов и безразличие к кратным перегрузкам. Iинтерфейсом, а также и каналами. Для визуализации в таких платах, как правило, применяются чипы i, ii, I, VI, обладающие набором 2 и функций визуализации. Производители плат ориентируют потребителя, обещая высокую скорость разработки специальных приложений, на применение известных встраиваемых ОС реального времени X, Vx, x, i и ОС на базе ядра ix. XII, , и Vi для ix подобных ОС. ЭЛТ и ЖКпанелей с типовыми характеристиками разверток и цветового содержания. Однако, современные аппаратные средства визуализации должны обладать широким диапазоном настроек развертки с точки зрения устройства отображения экрана, т. Это значит, что при комплексировании одного такого вычислителя с различными устройствами отображения необходимо применять нетиповые настройки. Анализ моделей, методов и инструментальных средств визуализации. Анализ изображений БСВ. Типичные изображения БСВ представлены на рисунке 1. З.аг. П
. Н нВ РВЛ0Т Тг а. Са огмл . Рис. Кадры индикатора ИМ3 а КПИ, б СКВ, в ДВИГ, г ДВЕРИ.