С быстрым развитием аэрокосмических технологий современные самолеты все больше зависят от систем наведения, навигации и управления полетом. Обеспечение точного проектирования, проверки и оценки эффективности таких сложных систем авионики имеет большое значение для технологических инноваций. Чтобы удовлетворить этот спрос, компания Интегрированное решение для моделирования четырехмерных систем наведения и проверки авионики была разработана передовая платформа для моделирования авионики, сочетающая в себе производительность в реальном времени, высокую надежность и масштабируемую архитектуру.

В основе системы лежит распределенная структура моделирования в реальном времени, основанная на аппаратной платформе моделирования в контуре HRT и операционной системе реального времени VxWorks. Вместе с высокопроизводительными процессорами она обеспечивает надежную среду для выполнения целевых кодов законов управления в реальном времени. Решение поддерживает полноцифровое моделирование, тестирование аппаратуры в контуре и интегрированные эксперименты в замкнутом контуре, охватывая весь спектр от концептуального обоснования до инженерной верификации. Оснащенная 10 симуляторами и тройным резервированием трех интегрированных навигационных симуляторов, платформа обеспечивает надежность и адаптируемость для сложных аэрокосмических приложений.

Функциональность системы подчеркивает гибкость и интеграцию. Во-первых, она поддерживает моделирование в Matlab/Simulink и проектирование на основе моделей, что позволяет быстро создавать прототипы систем и автоматически генерировать целевой код, а также позволяет проводить моделирование на основе Stateflow для односкоростных/многоскоростных и однозадачных/многозадачных кодов реального времени. Во-вторых, возможность распределенного моделирования в реальном времени позволяет пользователям декомпозировать общую модель системы на распределенные подмодели, каждая из которых выполняется независимо на разных процессорах с оптимизированным размером шага, алгоритмами интеграции и режимами планирования. В-третьих, система предлагает широкую поддержку интерфейсов авионики, включая ARINC429 и ARINC664, с пересылкой данных между сетями в режиме реального времени через устройства RDC, что обеспечивает бесшовную совместимость с архитектурами авионики как текущего, так и следующего поколения.

С точки зрения моделирования и визуализации, решение объединяет Vega Prime для высокоточного трехмерного моделирования полетных сцен, охватывающих местность масштабом 4000 км × 4000 км. Это позволяет полностью воспроизводить этапы полета от руления по взлетно-посадочной полосе до взлета, крейсерского полета и посадки. В дополнение к этому GL Studio обеспечивает симуляцию отображения и управления кабиной пилотов, предлагая цифровые дисплеи приборов, управление планированием полета, управление неисправностями и мониторинг состояния полета/навигации. Наземная система моделирования воздушного движения взаимодействует с модулями кабины пилотов через радиочастотный канал связи, динамически рассчитывая и визуализируя отклонения между фактическими и запланированными траекториями полета.

Система также поддерживает аппаратное моделирование в цикле (HIL) через реальные аппаратные интерфейсы ввода/вывода, что позволяет выполнять функциональную замену и проверку на прототипах авионики в условиях, близких к рабочим. Удобный человеко-машинный интерфейс позволяет унифицировать управление распределенными имитационными машинами, предоставляя такие функции, как генерация целевого кода, управление во время выполнения, настройка параметров в режиме онлайн и мониторинг модели. Даже в сложных экспериментальных условиях система поддерживает эффективную и стабильную работу.

Благодаря этим функциям Интегрированное решение для моделирования четырехмерных систем наведения и проверки авионики Он имеет широкое применение во многих областях: лаборатории для испытаний аппаратуры в цикле для систем управляемого оружия, испытания радаров и многоспектральных искателей, моделирование инерциальной и спутниковой навигации, а также трехмерная визуализация траектории и полета управляемых боеприпасов. Он предоставляет исследователям и инженерам реалистичную и надежную испытательную среду, а также служит мощной платформой для инноваций в области аэрокосмических технологий следующего поколения.