基于Matlab的飛行顯示告警系統(tǒng)仿真方法研究.pdf

1、飛行顯示告警系統(tǒng)（Flight Display Alerting System)是民用飛機上駕駛艙內(nèi)機組人員了解飛機各系統(tǒng)狀態(tài)和系統(tǒng)異常情況的關(guān)鍵系統(tǒng)。對該系統(tǒng)的設計一直是各個民用飛機設計單位的研究重點。其復雜的內(nèi)部邏輯以及與飛機各系統(tǒng)間龐大的數(shù)據(jù)交聯(lián)關(guān)系，增大了其設計和驗證的難度。在這個背景下，本研究開展了對飛行顯示告警系統(tǒng)進行建模仿真的研究。
　　在對飛行顯示告警系統(tǒng)進行建模仿真的過程中，研究人員面臨著如何便捷地對具有極多輸入

2、信號的龐大系統(tǒng)進行賦值、如何高效地對復雜的邏輯語句進行建模以及如何對多個相似模型進行測試等一系列問題。本文基于MATLAB軟件及其Simulink工具提出了解決方案，解決了這些問題。研究制定出一套建模的方案，選用了時間序列方法對輸入變量進行批量賦值；解決了對復雜邏輯進行建模的方法;通過模型引用技術(shù)，對相同的邏輯模型進行了引用，提高了建模的效率。
　　本研究在分析了建模仿真需求的基礎上，提出了建立兩個平臺的方案，即仿真平臺和模型調(diào)試

3、與運行平臺，并采用兩平臺相結(jié)合的方法完成建模仿真的工作。仿真平臺實現(xiàn)了包括對模型框架的建立、對簡單邏輯模型的建立及復雜邏輯模型的建模及重用，同時仿真平臺也規(guī)范了輸入變量的賦值配置方法。仿真平臺的設計上重點考慮了模型輸入變量環(huán)境、各系統(tǒng)間統(tǒng)一的建模架構(gòu)以及仿真結(jié)果的保存等問題。仿真平臺通過Simulink開發(fā)，并與模型調(diào)試與運行平臺進行著緊密的數(shù)據(jù)傳遞。模型調(diào)試與運行平臺的功能包括了對模型配置文件及輸入變量測試用例文件的讀取和加載、模型輸

4、入變量的查看及編輯、模型版本的控制及運行的管理、模型結(jié)果的集中展示等。模型調(diào)試與運行平臺的設計上重點考慮了對仿真模型進行運行環(huán)境的配置、輸入變量的賦值、仿真結(jié)果的處理以及分析等問題。模型調(diào)試與運行平臺是基于MATALB GUI用戶圖形界面工具開發(fā)的，其功能是通過用戶圖形界面的前端控件以及后端代碼共同完成的，能對外部數(shù)據(jù)及仿真平臺的運行結(jié)果數(shù)據(jù)進行集中地處理及分析。
　　本研究對整個建模仿真平臺進行了測試和驗證。采用了對比實驗的方法

5、對仿真平臺的核心仿真方法進行了測試。測試的結(jié)果表明，仿真平臺使用的仿真方法是正確有效的；同時從測試結(jié)果中還獲得了一些有價值的結(jié)論，作為后續(xù)的研究目標和參考。采用了分塊驗證的策略對模型調(diào)試與運行平臺進行了測試和驗證，驗證的要點包括功能的正確性以及程序的可靠性與穩(wěn)定性。結(jié)果表明，該平臺能夠正常完成設計的功能，可以實現(xiàn)與仿真平臺良好的協(xié)同工作，提升仿真的工作效率。整個過程對整套的仿真方法和工具進行了全面的測試和驗證。可以說，本項目的仿真方法和