[发明专利]一种基于时间可用度的飞机射频设备间电磁兼容性分析方法

摘要

本发明公开了一种基于时间可用度的飞机射频设备间电磁兼容性分析方法，本发明方法采用时间可用度数值与电磁兼容性要求进行对比，判断飞机的设计是否能符合各设备电磁兼容工作的要求。本发明方法首先采用基于二叉树防碰撞算法的工作时隙分配方法，计算出各个互扰射频设备的时间可用度；然后应用时间可用度来评价飞机一次完整模拟飞行分析过程中，各个互扰射频设备是否能满足正常使用要求。

主权项

1.一种基于时间可用度的飞机射频设备间电磁兼容性分析方法，其特征在于包括有下列处理步骤：第一步：设置时间可用度关联参数所述时间可用度关联参数包括有优先级矩阵请求工作时隙数N_ask(S_n)、正常工作时隙数N_work(S_n)；步骤101：在飞机的设计阶段，对于所有机载互扰射频设备记为S_总＝{S₁，S₂，…，S_n}；根据互扰射频设备工作优先级的设计需要，为S_总＝{S₁，S₂，…，S_n}中任意一个互扰射频设备S_n分配一个代表S_n的工作优先级二进制序列矩阵，即设备S_n优先级矩阵SP(Sn)=Y11...Y1kX11...X1v..................Yj1...YjkXj1...Xjv..................Ym1...YmkXm1...Xmv;]]>步骤102：任意一个互扰射频设备S_n在飞机一次完整模拟飞行分析过程中，设置请求工作的时隙数，即设备S_n请求工作时隙数N_ask(S_n)；所述N_ask(S_n)的初始值设置为0；步骤103：任意一个互扰射频设备S_n在飞机一次完整模拟飞行分析过程中，设置能够正常工作的时隙数，即设备S_n正常工作时隙数N_work(S_n)；所述N_work(S_n)的初始值设置为0；第二步：工作时隙分配飞机一次完整模拟飞行分析过程所需总时间T，将总时间T分成等时间间隔的工作时隙记为τ，总工作时隙数记为Z，任意一个工作时隙记为τ_Z；步骤201：在任意一个工作时隙τ_Z的开始，若总互扰射频设备S_总＝{S₁，S₂，…，S_n}中所有设备均未工作，则处理器P会给各个互扰设备发一个空闲指令Free，并执行步骤202；所述空闲指令Free为二进制序列记为(1，…，1)_k+v，k表示设备S_n优先级别组数的二进制位数，v表示二进制的位数；反之，在任意一个工作时隙τ_Z的开始，若总互扰射频设备S_总＝{S₁，S₂，…，S_n}中存在有任意一个设备处于工作状态，则处理器P不给各个互扰设备发空闲指令Free；在处理器P不发空闲指令Free时，若总互扰射频设备S_总＝{S₁，S₂，…，S_n}中的另外一个互扰射频设备需要工作时，则所述需要工作的互扰射频设备的请求工作时隙数自加1；重复步骤201；步骤202：若总互扰射频设备S_总＝{S₁，S₂，…，S_n}中的任意一个互扰射频设备S_n需要工作时，则所述的任意一个互扰射频设备S_n的请求工作时隙数N_ask(S_n)自加1；并从设备S_n优先级矩阵SP(Sn)=Y11...Y1kX11...X1v..................Yj1...YjkXj1...Xjv..................Ym1...YmkXm1...Xmv]]>中选取相应行(Y_j1，…，Y_jk，X_j1，…，X_jv)；该Y_j1，…，Y_jk，X_j1，…，X_jv行将作为在工作时隙τ_Z的工作优先级PP(S_n)＝Y_j1，…，Y_jk，X_j1，…，X_jv，然后将所述PP(S_n)＝Y_j1，…，Y_jk，X_j1，…，X_jv作为请求工作指令Ask发送给处理器P，并执行步骤203；将总互扰射频设备S_总＝{S₁，S₂，…，S_n}中经步骤202处理发送请求工作指令Ask的互扰射频设备集合记为请求工作集步骤203：处理器P依据二叉树遍历中的先序遍历方式，判断出经步骤202处理得到的请求工作集中各设备的优先级，并得到请求工作集中优先级最高的设备并执行步骤204；步骤204：处理器P向总互扰射频设备S_总＝{S₁，S₂，…，S_n}发送应答指令Answer；当总互扰设备S_总＝{S₁，S₂，…，S_n}中任意一个互扰射频设备S_n监听到处理器P发送应答指令Answer时，S_n对比自身拥有的优先级矩阵SP(Sn)=Y11...Y1kX11...X1v..................Yj1...YjkXj1...Xjv..................Ym1...YmkXm1...Xmv]]>中的第j行，若所述第j行与应答指令Answer相匹配，则将S_n记为应答设备SE_n；若应答设备SE与优先级最高设备匹配相符，则进入工作，的正常工作时隙数自加1，并执行步骤205；所述Answer指令为步骤203中得到的优先级最高的设备的优先级PP(S_w)；步骤205：当工作完成后向处理器P发送释放指令Release，至此设备完成一次工作；所述释放指令Release为二进制序列记为(0，…，0)_k+v；步骤206：在下一个工作时隙的开始时，重复步骤201至步骤205，直至飞机一次完整模拟飞行分析过程所需时间T，从而结束飞机一次完整模拟飞行分析过程；第三步：时间可用度计算步骤301：在完成飞机一次完整模拟飞行分析过程后，计算任意一个互扰射频设备S_n在飞机一次完整模拟飞行分析过程中的时间可用度N_work(S_n)为在飞行一次完整模拟过程中互扰射频设备S_n正常工作的时隙数；N_ask(S_n)为在飞行一次完整模拟过程中互扰射频设备S_n需要工作的时隙数；当N_ask(S_n)＝0时，在飞机一次完整模拟飞行过程中互扰射频设备S_n未请求工作，则TU(S_n)＝100％；因此，0≤TU(S_n)≤100％，TU(S_n)越大即互扰射频设备S_n的时间可用度越高，则互扰射频设备S_n的正常工作越能得以保证；否则TU(S_n)越小即设备S_n的时间可用度越低，则互扰射频设备S_n的正常工作越难以得到保证；步骤302：将与电磁兼容性要求TU(YQ)进行比较，若TU(S_n)≥TU(YQ)，说明任意一个互扰射频设备S_n能达到飞机设计要求；反之，若TU(S_n)＜TU(YQ)，说明任意一个互扰射频设备S_n未达到飞机设计要求；TU(YQ)表示电磁兼容性要求，该电磁兼容性要求是指国军标GJB 1389A-2005《系统电磁兼容性要求》中第5.2节中对系统内电磁兼容性的要求。