CN112937914B - 一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，包括：飞行包数据的接收；时间获取及设置；飞行器控制指令解析；飞行器模拟控制指令编辑和分发；机载遥测数据显示与转发；异常状态处理。本发明实施例提供的技术方案，可提高整机/系统级地面试验的自动化程度，使得系统级地面试验中用于控制飞行器状态信息的机载计算机受到自动控制；在基于依据飞行包的整机/系统级半物理仿真平台基础上，通过直接或间接的方式，向飞行器机载计算机发送地面模拟指令，从而实现大系统试验台与待试飞行器系统的联动；同时可满足当前综合化程度越来越高的飞行器的整机级功能验证和安全评估试验要求。

Description

一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法

技术领域

本申请涉及但不限于属于飞行器整机和系统级地面试验技术领域，尤指一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法。

背景技术

在飞行器整机和系统级地面试验中，需要将待试飞行器与大系统试验台进行联合试验。

试验过程中，通过试验台发出的模拟控制指令信息对待试飞行器进行在线检测和综合测试，以确定待试飞行器的最终状态。在以往的大系统地面试验中，一方面，待试飞行器是通过人工方式实现控制的，因此试验的运行受到了人工传递信息的限制，造成试验无法脱离静态运行方式，即试验中的反馈无法形成完整的闭环；另一方面，当前飞行器综合化程度越来越高，在验证整机级功能和安全性评估时，可能需要对待试飞行器不同分系统同时发送多条控制指，需要由多个人员同时操作以实现控制。

发明内容

本发明的目的：为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，以解决现有飞行器整机和系统级地面试验方式，由于完全通过人工方式实现控制，使得试验的运行受到了人工传递信息的限制，以及在特殊控制方式中需要由多个人员同时操作以实现控制等问题。

本发明的技术方案：本发明实施例提供一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，所述飞行器系统级试验在飞行器系统级半实物仿真环境下执行，所述飞行器系统级半实物仿真环境包括：待试飞行器A和大系统试验台B，所述大系统试验台B包括依次连接的系统试验台运行环境模型器B1、试验控制设备B2、飞控系统B3；其中，所述试验控制设备B2中包括地面指令模拟装置B21，飞控系统B3中包括仿真飞行包信号生成子系统B31；

所述地面模拟指令处理方法包括：所述大系统试验台通过地面指令模拟装置生成地面模拟指令，并直接或间接的向待试飞行器发送所述地面模拟指令，以及飞行器整机试验中的监控方式；所述地面模拟指令生成和发送的方式，包括：

步骤1，试验控制设备接收仿真飞行包数据，包括：从仿真飞行包信号生成子系统接收地面仿真飞行包数据，并按照所述仿真飞行包信号生成系统的通讯格式解析，得到仿真飞行包参数和指令信息；

步骤2，试验控制设备获取及设置所述仿真飞行包参数的时间信息，包括：从仿真飞行包参数中获取相对时间信息，从飞控系统中获取绝对时间信息；

步骤3，试验控制设备解算所述仿真飞行包参数，包括：将步骤1中按照通讯格式解析得到的仿真飞行包参数和指令信息以及步骤2得到的时间信息输入至预设的解析模型中，进行参数解析，解析得到的飞行器控制指令；

步骤4，地面指令模拟装置发送所述飞行器模拟控制指令，包括：所述地面指令模拟装置接收步骤3中解析得到的飞行器控制指令后生成飞行器模拟控制指令，将所述飞行器模拟控制指令添加到待发送区域，并向待试飞行器发送所述飞行器模拟控制指令；

所述飞行器整机试验中的监控方式，包括：

步骤5，地面指令模拟装置接收、显示并转发遥测数据，包括：通过以太网或422总线接收机载遥测数据，并在地面指令模拟装置上进行显示并以网络广播形式向外转发；

步骤6，地面指令模拟装置进行异常状态的处理，包括：当所述待试飞行器的监控情况出现问题时，按照预先设定的问题处理等级进行处理，处理措施包括：暂停发送、重发、事故上报；当所述待试飞行器的监控情况没有问题时，循环执行步骤1至步骤6，直到试验结束。

可选地，如上所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中，所述地面模拟指令生成和发送的方式，所述步骤4中生成飞行器模拟控制指令之后、且向待试飞行器发送之前，还包括：

地面指令模拟装置编辑步骤3中解析得到的飞行器模拟控制指令，包括：地面指令模拟装置根据待试飞行器的多个分系统，选择不同的链路控制区域，对解析得到的飞行器模拟控制指令的内容、发送次数、是否加密处理，以及发送的目标分系统进行编辑更改；

所述步骤4中，具体将地面指令模拟装置编辑得到的飞行器模拟控制指令添加到待发送区域。

可选地，如上所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中，所述地面指令模拟装置包括：PXI机箱1，设置于所述PXI机箱1内的嵌入式零槽控制器2、同步422通信板卡3、异步422通信板卡4，以及转接面板5和连接信号线缆6；

其中，所述嵌入式零槽控制器2、同步422通信板卡3、异步422通信板卡4通过PXI总线协议方式进行通讯，所述同步422通信板卡3和异步422通信板卡4分别通过一块转接面板5连接到相应的连接信号线缆6上，所述嵌入式零槽控制器2通过网线与系统试验台运行环境模型器B1中的以太网控制链路模拟器B11相连接。

可选地，如上所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中，所述步骤4中发送所述飞行器模拟控制指令包括两种发送方式：

发送方式一：通过所述以太网控制链路模拟器向待试飞行器的机载计算机发送所述飞行器模拟控制指令；相应地，步骤5中通过所述以太网控制链路模拟器接收待试飞行器发送的机载遥测数据；

发送方式二：通过同步422和/或异步422总线直接向待试飞行器的机载计算机发送所述飞行器模拟控制指令；相应地，步骤5中通过异步422和/或同步422总线替代以太网控制链路模拟器接收机载遥测数据。

可选地，如上所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中，

所述步骤1中试验控制设备接收到的仿真飞行包数据为所述飞控系统的仿真飞行包信号生成子系统发送到试验控制设备上，并经由所述试验控制设备解析得到的飞行器控制指令后，通过TCP协议发送给地面指令模拟装置；或者，

所述步骤1中地面指令模拟装置接收仿真飞行包数据，还包括：试验控制设备中预先存在有仿真飞行包数据，通过所述试验控制设备解析得到的飞行器控制指令后，直接向地面指令模拟装置中导入飞行器控制指令。

可选地，如上所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中，所述步骤2中获取的时间信息，具体包括：

从仿真飞行包参数中获取的相对时间信息作为与地面仿真飞行包数据统一的相对时间，所述相对时间信息为任意起点的时间信息，或者，为加速或减速时间信息；

从飞控系统中获取的绝对时间信息作为绝对时间，为与当地时间同步的时间信息。

可选地，如上所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中，所述步骤3中，试验控制设备解析出得到的飞行器控制指令的过程中，解析结果有更新则发送给地面指令模拟装置，并不等待全部参数解析完毕后再统一发送。

可选地，如上所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中，所述步骤4中，当通过所述以太网控制链路模拟器向待试飞行器发送所述飞行器模拟控制指令时，具体发送方式为：

地面指令模拟装置将生成或编辑得到的飞行器模拟控制指令通过UDP协议转发至以太网控制链路模拟器，由以太网控制链路模拟器转发至待试飞行器，发送过程中，试验控制设备定时通过UDP协议广播心跳状态，地面指令模拟装置也定时通过UDP协议单播向试验控制设备和以太网控制链路模拟器发送心跳状态；相应地，步骤5中将接收到的遥测数据通过UDP协议广播转发。

可选地，如上所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中，所述步骤4中，当通过422总线直接向待试飞行器的机载计算机发送所述飞行器模拟控制指令时，具体发送方式为：

所述地面指令模拟装置将生成或编辑得到的飞行器模拟控制指令通过同步和/或异步422总线发送至待试飞行器的机载计算机；相应地，步骤5中将接收到的遥测数据通过UDP协议广播转发。

本发明的有益效果：本发明实施例提供一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，在飞行器整机试验过程中，通过地面指令模拟装置生成地面模拟指令，并直接或间接的向待试飞行器发送地面模拟指令，并且在飞行器整机试验中进行监控；具体实施过程包括：1)飞行包数据的接收；2)时间获取及设置；3)飞行器控制指令解析；4)飞行器模拟控制指令编辑；5)飞行器模拟控制指令分发；6)机载遥测数据显示与转发；7)异常状态处理。采用本发明实施例提供的地面模拟指令处理方法具有以下有益效果：

(1)，可以提高系统级地面试验的自动化程度，使得系统级地面试验中用于控制飞行器状态信息的机载计算机受到自动控制；

(2)，在基于依据飞行包的整机/系统级半物理仿真平台基础上，通过直接或间接的方式，向飞行器机载计算机发送地面模拟指令，可以使得大系统试验台通过模拟指令控制待试飞行器，从而实现大系统试验台与待试飞行器的联动，完成对待试飞行器的在线检测和综合测试；

(3)，当前飞行器综合化程度越来越高，可同时向待试飞行器多个系统发送控制指令，从而可满足当前综合化程度越来越高的飞行器的整机级功能验证和安全评估试验要求；

(4)，采用本发明实施例提供的地面模拟指令处理方法，可以构建一种支持与飞控关联的试验构型，从而支持涉及多个自动的系统级功能和故障模式在该构型中进行测试验证。

基于本发明实施例提供的地面模拟指令处理方法及其优点，本发明实施例提供的地面模拟指令处理方法不仅可以用于航空领域，同样可转化应用于其他复杂系统的研制、维修、检验等领域，比如航天、船舶、汽车、陆地运输器等自动化程度较高便于信息采集的工业领域，具有较大的实际应用价值。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明实施例中飞行器系统级半实物仿真环境的构架示意图；

图2为本发明实施例提供的一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法的流程图；

图3为本发明实施例中一种地面指令模拟装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中各系统和设备的运行原理示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

针对现有飞行器整机和系统级地面试验方式，由于完全通过人工方式实现控制，使得试验的运行受到了人工传递信息的限制，以及在特殊控制方式中需要由多个人员同时操作以实现控制等问题。本发明实施例提出了一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，以提高整机/系统级地面试验的自动化程度，使得系统级地面试验中用于控制飞行器状态信息的机载计算机受到自动控制，满足待试飞行器系统与大系统试验台联动进行地面试验的需求。

本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

本发明实施例提供一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，该地面模拟指令处理方法在飞行器系统级试验的过程中进行，该飞行器系统级试验在飞行器系统级半实物仿真环境下执行，如图1所示，为本发明实施例中飞行器系统级半实物仿真环境的构架示意图，该飞行器系统级半实物仿真环境可以包括：待试飞行器A和大系统试验台B，该大系统试验台B包括依次连接的系统试验台运行环境模型器B1、试验控制设备B2、飞控系统B3；并且试验控制设备B2中包括地面指令模拟装置B21，飞控系统B3中包括仿真飞行包信号生成子系统B31。如图2所示，为本发明实施例提供的一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法的流程图，通过图1所示飞行器系统级半实物仿真环境执行地面模拟指令处理方法可以包括以下两部分，一部分为：大系统试验台通过地面指令模拟装置生成地面模拟指令，并直接或间接的向待试飞行器发送所述地面模拟指令；另一部分为：飞行器整机试验中的监控方式。

第一部分，本发明实施例提供的地面模拟指令生成和发送的方式，可以包括如下步骤：

步骤1，试验控制设备接收仿真飞行包数据；

该步骤1的具体实施方式，可以包括：试验控制设备从仿真飞行包信号生成子系统B31接收地面仿真飞行包数据，并按照仿真飞行包信号生成系统的通讯格式解析，得到仿真飞行包参数和指令信息。实际应用中，试验控制设备中的其它功能装置可以按照预先提供的配置表中有关仿真飞行包信号生成子系统B31的配置方式，可知通讯格式，从而按照已知的通讯格式解析仿真飞行包数据。

步骤2，试验控制设备获取及设置仿真飞行包参数的时间信息；

该步骤2的具体实施方式，可以包括：试验控制设备从步骤1中解析得到的仿真飞行包参数中获取相对时间信息，从飞控系统B3中获取绝对时间信息。

步骤3，试验控制设备解算仿真飞行包参数；

该步骤3的具体实施方式，可以包括：将步骤1中按照通讯格式解析得到的仿真飞行包参数和指令信息以及步骤2得到的时间信息(包括相对时间信息和绝对时间信息)输入至地面指令模拟装置中，进行参数解析，解析得到的飞行器控制指令；此时，本发明实施例中的试验控制设备得到用于发送给地面指令模拟装置的飞行器控制指令。

步骤4，地面指令模拟装置发送飞行器模拟控制指令；

该步骤4的具体实施方式，可以包括：地面指令模拟装置接收步骤3中试验控制设备解析得到的飞行器控制指令后生成飞行器模拟控制指令，将飞行器模拟控制指令添加到待发送区域，并向待试飞行器A发送飞行器模拟控制指令。

在本发明实施例的一种实现方式中，地面指令模拟装置接收试验控制设备通过执行步骤1到步骤3解析得到飞行器控制指令，并生成飞行器模拟控制指令后，可以直接将该飞行器模拟控制指令发送给待试飞行器。

在本发明实施例的另一种实现方式中，地面指令模拟装置接收试验控制设备通过执行步骤1到步骤3解析得到飞行器控制指令，并生成飞行器模拟控制指令后，且在向待试飞行器发送所述飞行器模拟控制指令之前还可以执行如下步骤：

地面指令模拟装置编辑步骤3中解析得到的飞行器控制指令；对飞行器模拟控制指令的编辑方式，可以包括：地面指令模拟装置根据待试飞行器的多个分系统，选择不同的链路控制区域，对解析得到的飞行器模拟控制指令的内容、发送次数、是否加密处理，以及发送的目标分系统等进行编辑更改；相应地，在步骤4中，具体将地面指令模拟装置编辑得到的飞行器模拟控制指令添加到待发送区域。

需要说明的是，本发明实施例中的步骤4在具有人工干预需要时，例如操作人员需要根据实际情况修改生成的飞行器模拟控制指令时，才执行发送飞行器模拟控制指令的操作。

第二部分，本发明实施例中飞行器整机试验中的监控方式，可以包括如下步骤：

步骤5，地面指令模拟装置接收、显示并转发遥测数据；

该步骤5的具体实施方式，可以包括：通过以太网或422总线接收机载遥测数据，并在地面指令模拟装置上进行显示并以网络广播形式向外转发；实际应用中，可以将接收到的机载遥测数据转发到多个端口，使得试验控制设备中的其它装置接收到该数据后进行相应地处理。

步骤6，地面指令模拟装置进行异常状态的处理；

该步骤6的具体实施方式，可以包括：一方面，当待试飞行器的监控情况出现问题时，例如发生模拟控制指令未发过去，或者，指令错误等情况，地面指令模拟装置可以按照预先设定的问题处理等级进行处理，处理措施可以依据等级由低到高依次包括：暂停发送、重发、事故上报；另一方面，当待试飞行器的监控情况没有问题时，循环执行步骤1至步骤6，直到试验结束。

图3为本发明实施例中一种地面指令模拟装置的结构示意图。如图3所示，本发明实施例中的地面指令模拟装置可以包括：PXI机箱1，设置于PXI机箱1内的嵌入式零槽控制器2、同步422通信板卡3、异步422通信板卡4，以及转接面板5和连接信号线缆6。

如图3所示地面指令模拟装置的结构中，嵌入式零槽控制器2、同步422通信板卡3、异步422通信板卡4通过PXI总线协议方式进行通讯，同步422通信板卡3和异步422通信板卡4分别通过一块转接面板5连接到相应的连接信号线缆6上，嵌入式零槽控制器2与PXI机箱1用于实现电脑的控制功能，嵌入式零槽控制器2通过网线与系统试验台运行环境模型器B1中的以太网控制链路模拟器B11相连接。

基于本发明实施例中地面指令模拟装置的硬件结构，本发明实施例的步骤4中发送飞行器模拟控制指令具体包括以下两种发送方式：

发送方式一：基于图3所示地面指令模拟装置中嵌入式零槽控制器2与以太网控制链路模拟器B11的网线连接形式，通过以太网控制链路模拟器向待试飞行器的机载计算机发送飞行器模拟控制指令；相应地，步骤5中通过以太网控制链路模拟器B11接收待试飞行器发送的机载遥测数据。

发送方式二：基于地面指令模拟装置中同步422通信板卡3和异步422通信板卡4通过连接信号线缆6与待试飞行器的远程通讯协议，通过同步422和/或异步422总线直接向待试飞行器的机载计算机发送飞行器模拟控制指令；相应地，步骤5中通过异步422和/或同步422总线替代以太网控制链路模拟器接收机载遥测数据。

本发明实施例的步骤1中，试验控制设备接收仿真飞行包数据的方式也具有两种实现方式。

一种方式在上述实施例中已经说明，即步骤1中试验控制设备接收到的仿真飞行包数据为飞控系统的仿真飞行包信号生成子系统发送到试验控制设备上，并经由试验控制设备解析出飞行器控制指令后，通过TCP协议发送给地面指令模拟装置。

另一种接收方式为：试验控制设备B2中预先存在有仿真飞行包数据，通过试验控制设备B2解析得到的飞行器控制指令后，直接向地面指令模拟装置中导入飞行器控制指令。需要说明的是，单机使用情况下，若没有连接飞控系统B3，可以通过读取本机预先存储的飞行包数据实现导入飞行器控制指令。

本发明实施例在具体实现中，步骤2中获取的相对时间信息和绝对时间信息的具体实施方式，可以包括：

第一方面，获取相对时间信息：从仿真飞行包参数中获取的相对时间信息作为与地面仿真飞行包数据统一的相对时间，该相对时间信息可以为任意起点的时间信息，或者，该相对时间信息可以为加速或减速时间信息，加速或减速时间信息指倍速，加速例如1.5倍，或2倍。

第二方面，获取绝对时间信息：从飞控系统中获取的绝对时间信息作为绝对时间，为与当地时间同步的时间信息。

本发明实施例在实际试验过程中，步骤3中试验控制设备B2解析出得到的飞行器控制指令的过程中，解析结果有更新则发送给地面指令模拟装置，并不需要等待全部参数解析完毕后再统一发送。

上述实施例中已经说明本发明实施例的步骤4中发送飞行器模拟控制指令可以采用两种方式，在具体实现中上述两种方式的具体实施方式为：

一方面，当通过以太网控制链路模拟器向待试飞行器发送飞行器模拟控制指令时，具体发送方式为：

地面指令模拟装置将生成或编辑得到的飞行器模拟控制指令通过UDP协议转发至以太网控制链路模拟器，由以太网控制链路模拟器转发至待试飞行器，发送过程中，试验控制设备定时通过UDP协议广播心跳状态(例如发给地面指令模拟装置)，地面指令模拟装置也定时通过UDP协议单播向试验控制设备和以太网控制链路模拟器发送心跳状态；相应地，步骤5中将接收到的遥测数据通过UDP协议广播转发。该发送方式中，通过上报试验控制设备和地面指令模拟装置的当前状态，保证试验控制设备、地面指令模拟装置和太网控制链路模拟器的连接状态。

另一方面，当通过422总线直接向待试飞行器的机载计算机发送飞行器模拟控制指令时，具体发送方式为：

地面指令模拟装置将生成或编辑得到的飞行器模拟控制指令通过同步和/或异步422总线发送至待试飞行器的机载计算机；相应地，步骤5中将接收到的遥测数据通过UDP协议广播转发。

本发明实施例提供的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，在飞行器整机试验过程中，通过地面指令模拟装置生成地面模拟指令，并直接或间接的向待试飞行器发送地面模拟指令，并且在飞行器整机试验中进行监控；具体实施过程包括：1)飞行包数据的接收；2)时间获取及设置；3)飞行器控制指令解析；4)飞行器模拟控制指令编辑；5)飞行器模拟控制指令分发；6)机载遥测数据显示与转发；7)异常状态处理。采用本发明实施例提供的地面模拟指令处理方法具有以下有益效果：

(1)，可以提高系统级地面试验的自动化程度，使得系统级地面试验中用于控制飞行器状态信息的机载计算机受到自动控制；

(2)，在基于依据飞行包的整机/系统级半物理仿真平台基础上，通过直接或间接的方式，向飞行器机载计算机发送地面模拟指令，可以使得大系统试验台通过模拟指令控制待试飞行器，从而实现大系统试验台与待试飞行器的联动，完成对待试飞行器的在线检测和综合测试；

(3)，当前飞行器综合化程度越来越高，可同时向待试飞行器多个系统发送控制指令，从而可满足当前综合化程度越来越高的飞行器的整机级功能验证和安全评估试验要求；

(4)，采用本发明实施例提供的地面模拟指令处理方法，可以构建一种支持与飞控关联的试验构型，从而支持涉及多个自动的系统级功能和故障模式在该构型中进行测试验证。

基于本发明实施例提供的地面模拟指令处理方法及其优点，本发明实施例提供的地面模拟指令处理方法不仅可以用于航空领域，同样可转化应用于其他复杂系统的研制、维修、检验等领域，比如航天、船舶、汽车、陆地运输器等自动化程度较高便于信息采集的工业领域，具有较大的实际应用价值。

以下通过一个具体实施示例对本发明实施例提供的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法的实施例方式进行详细说明。

图4为本发明实施例提供的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法中各系统和设备的运行原理示意图。图4示意出通过以太网控制链路模拟器发送飞行器模拟控制指令，以及通过422总线发送飞行器模拟控制指令两种发送方式的运行顺序分别如图4所示。

S1，试验控制设备B2和地面指令模拟装置B21分别运行启动，完成初始化；此时，试验控制设备B2和地面指令模拟装置B21均处于等待接收仿真飞行包数据的状态；

S2，试验控制设备B2接收飞控系统B3发送来的仿真飞行包数据，并将仿真飞行包数据按照格式进行解析，获取仿真飞行包参数、指令信息和时间信息；

S3，试验控制设备B2将飞行包数据送入预先编辑好的解析模型中进行参数解析，并解析得到飞行器控制指令；

S4，地面指令模拟装置B21接收试验控制设备B2解析得到的飞行器控制指令，生成飞行器模拟控制指令；可选地，可以对飞行器模拟控制指令进行编辑；

S5，地面指令模拟装置B21完成飞行器控制指令编辑后，可通过以下两种方式向待试飞行器发送控制指令：一是通过以太网控制链路模拟器B11向待试飞行器A发送模拟控制指令；二是通过同步422和异步422总线直接向待试飞行器A的机载计算机发送模拟控制指令；

S6，向待试飞行器发送控制指令的同时，可从待试飞行器A获取遥测数据，地面指令模拟装置结对遥测数据进行显示和转发。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，所述飞行器整机试验在飞行器系统级半实物仿真环境下执行，其特征在于，所述飞行器系统级半实物仿真环境包括：待试飞行器（A）和大系统试验台（B），所述大系统试验台（B）包括依次连接的系统试验台运行环境模型器（B1）、试验控制设备（B2）、飞控系统（B3）；其中，所述试验控制设备（B2）中包括地面指令模拟装置（B21），飞控系统（B3）中包括仿真飞行包信号生成子系统（B31）：

所述地面模拟指令处理方法包括：所述大系统试验台通过地面指令模拟装置生成地面模拟指令，并直接或间接的向待试飞行器发送所述地面模拟指令，以及飞行器整机试验中的监控方式；所述地面模拟指令生成和发送的方式，包括：

步骤1，试验控制设备接收仿真飞行包数据，包括：从仿真飞行包信号生成子系统接收地面仿真飞行包数据，并按照所述仿真飞行包信号生成系统的通讯格式解析，得到仿真飞行包参数和指令信息；

步骤2，试验控制设备获取及设置所述仿真飞行包参数的时间信息，包括：从仿真飞行包参数中获取相对时间信息，从飞控系统中获取绝对时间信息；

步骤3，试验控制设备解算所述仿真飞行包参数，包括：将步骤1中按照通讯格式解析得到的仿真飞行包参数和指令信息以及步骤2得到的时间信息输入至预设的解析模型中，进行参数解析，解析得到的飞行器控制指令；

步骤4，地面指令模拟装置发送所述飞行器模拟控制指令，包括：所述地面指令模拟装置接收步骤3中解析得到的飞行器控制指令后生成飞行器模拟控制指令，将所述飞行器模拟控制指令添加到待发送区域，并向待试飞行器发送所述飞行器模拟控制指令；

所述飞行器整机试验中的监控方式，包括：

步骤5，地面指令模拟装置接收、显示并转发遥测数据，包括：通过以太网或422总线接收机载遥测数据，并在地面指令模拟装置上进行显示并以网络广播形式向外转发；

步骤6，地面指令模拟装置进行异常状态的处理，包括：当所述待试飞行器的监控情况出现问题时，按照预先设定的问题处理等级进行处理，处理措施包括：暂停发送、重发、事故上报；当所述待试飞行器的监控情况没有问题时，循环执行步骤1至步骤6，直到试验结束；

其中，所述步骤4中发送所述飞行器模拟控制指令包括两种发送方式：

发送方式一：通过所述以太网控制链路模拟器向待试飞行器的机载计算机发送所述飞行器模拟控制指令；相应地，步骤5中通过所述以太网控制链路模拟器接收待试飞行器发送的机载遥测数据；

发送方式二：通过同步422和/或异步422总线直接向待试飞行器的机载计算机发送所述飞行器模拟控制指令；相应地，步骤5中通过异步422和/或同步422总线替代以太网控制链路模拟器接收机载遥测数据。

2.根据权利要求1所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，其特征在于，所述地面模拟指令生成和发送的方式，所述步骤4中生成飞行器模拟控制指令之后、且向待试飞行器发送之前，还包括：

地面指令模拟装置编辑步骤3中解析得到的飞行器模拟控制指令，包括：地面指令模拟装置根据待试飞行器的多个分系统，选择不同的链路控制区域，对解析得到的飞行器模拟控制指令的内容、发送次数、是否加密处理，以及发送的目标分系统进行编辑更改；

所述步骤4中，具体将地面指令模拟装置编辑得到的飞行器模拟控制指令添加到待发送区域。

3.根据权利要求1所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，其特征在于，所述地面指令模拟装置包括：PXI机箱（1），设置于所述PXI机箱（1）内的嵌入式零槽控制器（2）、同步422通信板卡（3）、异步422通信板卡（4），以及转接面板（5）和连接信号线缆（6）；

其中，所述嵌入式零槽控制器（2）、同步422通信板卡（3）、异步422通信板卡（4）通过PXI总线协议方式进行通讯，所述同步422通信板卡（3）和异步422通信板卡（4）分别通过一块转接面板（5）连接到相应的连接信号线缆（6）上，所述嵌入式零槽控制器（2）通过网线与系统试验台运行环境模型器（B1）中的以太网控制链路模拟器（B11）相连接。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，其特征在于，

所述步骤1中试验控制设备接收到的仿真飞行包数据为所述飞控系统的仿真飞行包信号生成子系统发送到试验控制设备上，并经由所述试验控制设备解析得到的飞行器控制指令后，通过TCP协议发送给地面指令模拟装置；或者，

所述步骤1中地面指令模拟装置接收仿真飞行包数据，还包括：试验控制设备中预先存在有仿真飞行包数据，通过所述试验控制设备解析得到的飞行器控制指令后，直接向地面指令模拟装置中导入飞行器控制指令。

5.根据权利要求1~3中任一项所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，其特征在于，所述步骤2中获取的时间信息，具体包括：

从仿真飞行包参数中获取的相对时间信息作为与地面仿真飞行包数据统一的相对时间，所述相对时间信息为任意起点的时间信息，或者，为加速或减速时间信息；

从飞控系统中获取的绝对时间信息作为绝对时间，为与当地时间同步的时间信息。

6.根据权利要求1~3中任一项所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，其特征在于，所述步骤3中，试验控制设备解析出得到的飞行器控制指令的过程中，解析结果有更新则发送给地面指令模拟装置，并不等待全部参数解析完毕后再统一发送。

7.根据权利要求1~3中任一项所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，其特征在于，所述步骤4中，当通过所述以太网控制链路模拟器向待试飞行器发送所述飞行器模拟控制指令时，具体发送方式为：

地面指令模拟装置将生成或编辑得到的飞行器模拟控制指令通过UDP协议转发至以太网控制链路模拟器，由以太网控制链路模拟器转发至待试飞行器，发送过程中，试验控制设备定时通过UDP协议广播心跳状态，地面指令模拟装置也定时通过UDP协议单播向试验控制设备和以太网控制链路模拟器发送心跳状态；相应地，步骤5中将接收到的遥测数据通过UDP协议广播转发。

8.根据权利要求1~3中任一项所述的用于飞行器整机试验的地面模拟指令处理方法，其特征在于，所述步骤4中，当通过422总线直接向待试飞行器的机载计算机发送所述飞行器模拟控制指令时，具体发送方式为：

所述地面指令模拟装置将生成或编辑得到的飞行器模拟控制指令通过同步和/或异步422总线发送至待试飞行器的机载计算机；相应地，步骤5中将接收到的遥测数据通过UDP协议广播转发。

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