[发明专利]一种训练模拟器的惯性导航实时仿真系统

说明书

技术领域

本发明属于飞行模拟器设计技术领域，具体涉及一种训练模拟器的惯性导航实时仿真系统。

背景技术

训练模拟器是典型的人在回路仿真系统，主要用于飞行员训练。按照飞行模拟器分级标准，主要分为四个等级。其中D级为最高等级。目前国内D级训练模拟器主要为进口设备，自主研制的训练模拟器相比还存在较大的差距，尤其是模型建立方面，具体表现在：

(1)模拟逼真度和任务覆盖率不能完全满足需要；

(2)特情及故障模拟不够全面；

(3)飞行仿真建模的数据需求不十分明确。

发明内容

本发明的目的：为了解决上述问题，本发明提出了一种训练模拟器的惯性导航实时仿真系统，采用人机界面交互和实时解算模型，满足高等级训练模拟器等级标准，实现惯性导航仿真系统和训练模拟器其余系统之间的耦合作用，提高训练模拟器的性能和训练效果。

本发明的技术方案：一种训练模拟器的惯性导航实时仿真系统，包括：人机界面交互子系统和实时解算子系统；

所述人机界面交互子系统设置有控制面板、人机接口模块、加载模块、故障模块及显示模块；

所述人机接口模块一端通过429总线和AFDX总线与所述控制面板连接，另一端通过AFDX总线和实时网分别与所述加载模块、故障监控模块、显示模块连接；

所述实时解算子系统设置有通过实时网相互连接的数据处理模块、对准控制模块、导航数据计算模块及飞行环境模型，

所述数据处理模块通过实时网与人机接口模块连接，所述数据处理模块能够模拟飞机惯性导航系统的总线接口，将实时网传输的网络协议转化为总线的形式进行传输。

优选地，所述数据处理模块能够实现三余度总线接口的控制，所述三余度总线为AFDX总线、1553B总线及429总线。

优选地，所述实时网由以太网和IEEE1394网络构成。

优选地，所述显示模块能够模拟与飞机惯性导航系统有关的显示效应，所述显示效应通过IData模拟生成，包括对准页面、惯导页面及告警显示。

优选地，所述控制面板设置有数据采集卡，通过所述数据采集卡与人机界面交互子系统进行交互。

优选地，所述导航数据计算模块的数据解算过程包括：地面过程和空中过程；

所述地面过程包括：导航、姿态导航；

所述空中过程包括：导航、姿态导航、卫星导航。

本发明技术方案的有益技术效果：本发明训练模拟器的惯性导航实时仿真系统是一种飞机多系统协同交互系统，进行惯性导航系统整体的调优和匹配，能有效提升系统评估和整体性能；同时该仿真系统可用于机载惯性导航系统设计，系统优化，避免不必要的重复设计工作，减少物理试验的次数和成本。

附图说明

图1为本发明训练模拟器的惯性导航实时仿真系统的一优选实施例的组成示意图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1所示，本发明一种训练模拟器的惯性导航实时仿真系统的组成示意图；

一种训练模拟器的惯性导航实时仿真系统，采用IData及c语言建立了飞机惯性导航系统模型，应用基于分布式并行仿真技术，完成了人在环的半物理仿真系统。其包括：人机界面交互子系统和实时解算子系统；

人机界面交互子系统设置有控制面板、人机接口模块、加载模块、故障监控模块及显示模块；