一种飞机显控仿真测试装置及外部设备的制作方法

1.本发明涉及一种测试和仿真设备，更具体地，涉及一种飞机显控仿真测试装置及外部设备。


背景技术：

2.在航空电子系统中，显控系统属于人机交互接口部分，飞行员可以利用显控系统直观的了解飞机属性，掌握飞机飞行状态，从而对其进行有效掌控。现代飞机显控系统主要由显示器、显控处理器和控制器等部分组成。其中，显控处理器负责将显示设备与机载电子设备连接起来，实现信息互联互通，接受飞机导航信息，并对其进行映射处理，向其他机载电子设备发出控制指令。
3.现代飞机模拟显控系统是对飞机显控系统的模拟仿真，在实验室中为航空电子系统研究提供仿真演示界面，对系统的逻辑性和主要功能模块进行分析监测，确保系统逻辑正确、功能完备。现代飞机模拟显控系统作为一种新兴的模拟仿真系统，技术综合性较高，需要应用计算机、图形处理、网络技术等多领域知识技能，搭建实用性高、具有一定通用性的软件测试平台，满足飞机显控系统的开发需要。
4.预警机上的综合显控系统是预警机上操作人员与任务电子系统设备之间的人机接口，它不仅可以控制各传感器完成各种工作任务，而且能够处理和显示各传感器的探测结果。
5.扇区静默是指在指定的方位上，预警雷达不辐射功率。该措施的使用需与干扰告警功能结合，干扰告警指示由雷达综合显控系统显示。当预警雷达发现某一方位存在干扰时，雷达综合显控系统用红色虚线指示干扰的方位。然后由雷达操作员通过雷达综合显控系统以该方位为中心设置的一个小静默扇区，使雷达不辐射功率。这就存在着需要准确计算出雷达受到干扰时，显控装置显示信号造成显示偏移的具体情况。简言之，一旦受到电磁干扰，雷达显示屏的显示将受到意外延迟，该显示延迟将造成对于飞机显控的全景地图的偏移，影响飞机正常执行任务。


技术实现要素：

6.为了解决上述问题，本发明提供了一种飞机显控仿真测试装置及外部设备，所述仿真测试装置包括飞机雷达及其显示屏，所述外部设备包括电磁干扰发生单元、屏蔽室、信号排线和测试板，所述测试板设置于所述屏蔽室内，所述飞机雷达及其显示屏和电磁干扰发生单元设置于屏蔽室外，所述显示屏用于显示雷达反馈的目标区域的地图。
7.进一步地，所述显示屏还用于显示各类控制板、仪表、操纵杆、油门杆、多功能显示器和警示灯。
8.进一步地，所述信号排线均包括两个接线端子，所述各个接线端子的一端与测试板连接，另一端与飞机雷达方向角控制信号输出端连接。
9.进一步地，所述信号排线外套防波套。
10.进一步地，所述测试板为包括数据采集功能的arm测试板卡。
11.进一步地，所述包括数据采集功能的arm测试板卡包括arm芯片和ad板卡，所述arm芯片包括受到干扰情况下对飞机显控的仿真测试模型，所述ad板卡包括ads7809芯片及其外围电路。
12.进一步地，所述电磁干扰发生单元是由程控开关、电阻、电感和电容组成的脉冲产生电路。
13.进一步地，所述显示屏为led显示屏。
14.经大量交叉对比试验、数据分析验证，以及仿真测试摸底，最终查实造成电磁干扰期间雷达延迟与最小作用距离之间的量化关系，使得遇到针对雷达的电磁干扰时，只要降低雷达方向图宽度即可增强飞机显控系统的抗干扰能力和减小雷达反馈回波的相关影像偏移这一关键性技术结论，为后续的解决措施的提出及验证提供了有效的实验设备。
附图说明
15.图1是飞机显控仿真测试装置及其外部设备的组成结构示意图。
具体实施方式
16.如图1所示，本发明提供了一种飞机显控仿真测试装置及外部设备，所述仿真测试装置包括飞机雷达及其显示屏1，所述外部设备包括电磁干扰发生单元2、屏蔽室3、信号排线4和测试板5，所述测试板5设置于所述屏蔽室3内，所述飞机雷达及其显示屏1和电磁干扰发生单元2设置于屏蔽室3外，所述显示屏用于显示雷达反馈的目标区域的地图。
17.优选地，所述显示屏还用于显示各类控制板、仪表、操纵杆、油门杆、多功能显示器和警示灯。
18.优选地，所述信号排线4均包括两个接线端子，所述各个接线端子的一端与测试板5连接，另一端与飞机雷达方向角控制信号输出端连接。
19.优选地，所述信号排线4外套防波套。
20.优选地，所述测试板5为包括数据采集功能的arm测试板5卡。
21.优选地，所述包括数据采集功能的arm测试板5卡包括arm芯片和ad板卡，所述arm芯片包括受到干扰情况下对飞机显控的仿真测试模型，所述ad板卡包括ads7809芯片及其外围电路。
22.优选地，所述arm芯片用于建模以下干扰仿真测试模型：
23.(1)假设：电磁干扰发生单元2将电磁干扰分布到飞机雷达及其显示屏1某个方向上的最小作用距离进行分散，干扰信号对雷达及其显示屏的分散形状为圆形分散；
24.(2)计算在飞机雷达及其显示屏1某个方向上的最小作用距离上，电磁干扰发生单元2与飞机雷达及其显示屏1之间的倾斜角其中飞机的飞行高度为h
plane
，所述最小作用距离为d
min
；
25.(3)计算干扰面积：设雷达及其显示屏散射系数为s，雷达及其显示屏被干扰面积为δ，则根据计算干扰面积，其中电磁干扰发生单元2的干扰频谱密度
为an，雷达及其显示屏散射的干扰频谱密度为a
p
，雷达及其显示屏对干扰的抑制系数为rn；
26.(4)设飞机雷达及其显示屏1方向图宽度为δ，单位为度，干扰信号的辐射脉冲宽度为τ，单位为微秒，计算在电磁干扰发生单元2的干扰条件下，飞机雷达及其显示屏1采样受到干扰的影响下产生的采样偏移距离
27.优选地，所述电磁干扰发生单元2是由程控开关、电阻、电感和电容组成的脉冲产生电路。
28.优选地，所述显示屏为led显示屏。
29.优选地，所述电磁干扰发生单元2的电阻、电感和电容组成结构为：包括第一电阻、第二电阻和第三电阻、第一电容、第二电容以及第一电感，所述第一电阻的第一端连接电磁干扰发生单元2电源正极，第二端连接第一电容的正极和电感的一端，电感的另一端连接程控开关的一端，程控开关的另一端连接第二电阻的第一端和第三电阻的第一端，第二电阻的第二端连接第二电容的正极，第二电容的负极连接放大器的正输入端，第一电容的负极和第三电阻的第二端以及放大器的负输入端均连接电磁干扰发生单元2电源负极。
30.以上所述，仅是本发明较佳实施方式。凡依据本发明的技术方案对以上的实施方式所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。


技术特征：
1.一种飞机显控仿真测试装置及外部设备，其特征在于，所述仿真测试装置包括飞机雷达及其显示屏，所述外部设备包括电磁干扰发生单元、屏蔽室、信号排线和测试板，所述测试板设置于所述屏蔽室内，所述飞机雷达及其显示屏和电磁干扰发生单元设置于屏蔽室外，所述显示屏用于显示雷达反馈的目标区域的地图。2.根据权利要求1所述的飞机显控仿真测试装置及外部设备，其特征在于，所述显示屏还用于显示各类控制板、仪表、操纵杆、油门杆、多功能显示器和警示灯。3.根据权利要求2所述的飞机显控仿真测试装置及外部设备，其特征在于，所述信号排线均包括两个接线端子，所述各个接线端子的一端与测试板连接，另一端与飞机雷达方向角控制信号输出端连接。4.根据权利要求3所述的飞机显控仿真测试装置及外部设备，其特征在于，所述信号排线外套防波套。5.根据权利要求4所述的飞机显控仿真测试装置及外部设备，其特征在于，所述测试板为包括数据采集功能的arm测试板卡。6.根据权利要求5所述的飞机显控仿真测试装置及外部设备，其特征在于，所述包括数据采集功能的arm测试板卡包括arm芯片和ad板卡，所述arm芯片包括受到干扰情况下对飞机显控的仿真测试模型，所述ad板卡包括ads7809芯片及其外围电路。7.根据权利要求6所述的飞机显控仿真测试装置及外部设备，其特征在于，所述电磁干扰发生单元是由程控开关、电阻、电感和电容组成的脉冲产生电路。8.根据权利要求7所述的飞机显控仿真测试装置及外部设备，其特征在于，所述显示屏为led显示屏。

技术总结
为了对干扰条件下飞机座舱显控延迟情况进行低维护成本和便于实施的测试，本发明公开了一种飞机显控仿真测试装置及外部设备，所述仿真测试装置包括飞机雷达及其显示屏(1)，所述外部设备包括电磁干扰发生单元(2)、屏蔽室(3)、信号排线(4)和测试板(5)，所述测试板(5)设置于所述屏蔽室(3)内，所述飞机雷达及其显示屏1和电磁干扰发生单元(2)设置于屏蔽室(3)外，所述显示屏用于显示雷达反馈的目标区域的地图。地图。地图。


技术研发人员：李鹏
受保护的技术使用者：李鹏
技术研发日：2021.08.26
技术公布日：2022/6/14