一种机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法，包括：步骤1，根据输入信号的属性特点在监控表决算法仿真模型库匹配可用的至少一个预选监控表决策略；步骤2，根据输入信号的信号可用性数据和信号完整性数据，以及匹配出的监控表决策略，评估采用监控表决策略处理输入信号时的安全性是否符合表决值的安全性目标要求，得到推荐监控表决策略；其中，监控表决算法仿真模型库为预先配置的，监控表决算法仿真模型库中包括多个仿真模型，且不同仿真模型表示不同监控表决算法。本发明专利技术提供的技术方案，解决了传统监控表决策略，难以再适用于快速迭代和过程保证的民用航空研发过程的问题。民用航空研发过程的问题。民用航空研发过程的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法


[0001]本专利技术涉及但不限于系统研发过程模型
，尤指一种机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法。

技术介绍

[0002]电传飞控系统功能的正确实现往往依赖于从驾驶舱和众多交联系统、传感器输入的大量信号，属于机载系统中的复杂系统。
[0003]为了提高该复杂系统的安全性，一般采用余度式的架构方案，对余度式信号进行监控和表决，从而满足用户对电传飞控系统的安全性要求。然而随着飞机传感器增多，以及电传飞控系统分布式设计程度增高，信号源和通信通道的排列组合呈几何式增长，传统的通过专家人工评估每个输入信号的监控表决策略的方法，不再适用于快速迭代和过程保证的民用航空研发过程。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的：本专利技术实施例提出一种机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法，以解决传统通过专家人工评估机载系统中每个输入信号的监控表决策略的方式，难以再适用于快速迭代和过程保证的民用航空研发过程的问题。
[0005]本专利技术的技术方案：
[0006]本专利技术实施例提供一种机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法，包括：
[0007]步骤1，根据输入信号的属性特点在监控表决算法仿真模型库匹配可用的至少一个预选监控表决策略；
[0008]步骤2，根据输入信号的信号可用性数据和信号完整性数据，以及匹配出的所述监控表决策略，评估采用监控表决策略处理输入信号时的安全性是否符合表决值的安全性目标要求，得到推荐监控表决策略；
[0009]其中，所述监控表决算法仿真模型库为预先配置的，所述监控表决算法仿真模型库中包括多个仿真模型，且不同仿真模型表示不同监控表决算法。
[0010]可选地，如上所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法中，所述步骤1之前，还包括：
[0011]步骤a，根据用户输入设置输入信号属性，所述输入信号属性包括：余度数量，信号数据类型，信号源类型，传输通道类型，信号源名称，传输通道名称，信号可用性数据，信号完整性数据，表决值的安全性指标。
[0012]可选地，如上所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法中，所述步骤1包括：
[0013]步骤11，根据用户输入设置输入信号的信号源名称和传输通道名称对输入信号进行结构分析，得到输入信号名称；
[0014]步骤12，根据所述输入信号名称和输入信号属性在监控表决算法仿真模型库中匹配出至少一个仿真模型；
[0015]步骤13，根据匹配出的仿真模型的输入接口生成模型输入，并对模型输入进行赋值；
[0016]步骤14，基于对模型输入的赋值结果，运行匹配出的仿真模型，得到仿真模型的输出结果，并生成仿真模型匹配报告。
[0017]可选地，如上所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法中，所述步骤11包括：
[0018]步骤11a，识别每个输入信号的信号源和传输通道，并且对识别出的信号源和通道进行独立性识别；
[0019]步骤11b，根据独立性识别的结果，对输入信号的结构进行简化得到输入信号名称，并以输入信号名称的形式传递所述输入信号结构。
[0020]可选地，如上所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法中，所述监控表决算法仿真模型库中预先配置有多个仿真模型，且每个所述仿真模型具有唯一的预设编号，所述预设编号字段包括：余度
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数据类型
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信号源类型
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传输通道类型
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顺序编号，所述预设编号用于表示本仿真模型的监控表决算法所适用的输入信号属性特点。
[0021]可选地，如上所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法中，所述步骤12包括：
[0022]根据用户设置的输入信号的属性与监控表决算法仿真模型库中的仿真模型的预设编号进行匹配，匹配的过程包括判断输入信号的余度，判断输入信号数据类型是离散量或模拟量，判断信号源类型，以及判断传输通道类型。
[0023]可选地，如上所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法中，所述步骤13中对模型输入进行赋值的方式为：在保证仿真模型输出的故障标志均为FALSE，且输入信号有效性标志均为TRUE的情况下，列举模型输入的所有赋值；
[0024]所述步骤14包括：
[0025]步骤14a，根据步骤13中对仿真模型的模型输入的所有赋值结果，运行匹配出的仿真模型，得到仿真模型的输出结果，从所匹配出的仿真模型中排除部分仿真模型，所排除的仿真模型包括：输出的故障存在TRUE或输入信号有效性存在FALSE的仿真模型；
[0026]步骤14b，根据匹配出的仿真模型和仿真模型的运行结果生成仿真模型匹配报告，所述匹配报告中列出所匹配到的仿真模型的运行结果，以及标识出能够与输入信号结构匹配的仿真模型，将标识出的仿真模型作为监控表决策略。
[0027]可选地，如上所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法中，所述步骤2包括：
[0028]步骤21，根据输入信号的信号可用性数据和信号完整性数据，对监控表决策略对应的故障树模型的底事件添加故障模型；所述故障树模型库为预先配置的，所述故障树模型库包括与每个仿真模型对应的一组故障树模型；
[0029]步骤22，对于有共同信号源或传输通道的输入信号，为所述故障树模型的底事件添加共模故障模型；
[0030]步骤23，运行所述故障树模型，生成安全性分析报告，包括：输入信号的表决值的
可用性预测数据和完整性预测数据。
[0031]可选地，如上所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法中，还包括：
[0032]步骤3，对步骤2得到的推荐监控表决策略进行打分，生成策略评估报告。
[0033]可选地，如上所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法中，所述步骤3包括：
[0034]运行效率打分、测试性打分和安全性打分；其中，运行效率分值和测试性分值为推荐监控表决策略的预设分值，安全性分值是根据安全性分析得到的数据和安全性目标要求之间的差值进行打分。
[0035]本专利技术的优点：本专利技术实施例提供的一种机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法，一方面，为已知余度数量和通信方式的输入信号自动匹配一系列可行的监控表决策略，并对匹配到的一系列监控表决策略进行定量评估比较，从而不依赖专家经验，快速从众多方案选出较优监控表决策略。另外，在确定监控表决策略后，可以直接使用本专利技术中提供的监控表决算法仿真模型库中的与策略对应的模型自动生成代码，简化后期验证的工作；另一方面，各策略的分析结果，也可以作为对信号的余度数量、通信方式、完整性指标、可用性指标反提需求的依据。该方法既适用于底层系统需求开发和验证，又适用于顶层架构设计和论证阶段对架构的仿真和优化。本专利技术实施例提供的技术方案，通过对MBSE(Model Based System本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法，其特征在于，包括：步骤1，根据输入信号的属性特点在监控表决算法仿真模型库匹配可用的至少一个预选监控表决策略；步骤2，根据输入信号的信号可用性数据和信号完整性数据，以及匹配出的所述监控表决策略，评估采用监控表决策略处理输入信号时的安全性是否符合表决值的安全性目标要求，得到推荐监控表决策略；其中，所述监控表决算法仿真模型库为预先配置的，所述监控表决算法仿真模型库中包括多个仿真模型，且不同仿真模型表示不同监控表决算法。2.根据权利要求1所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法，其特征在于，所述步骤1之前，还包括：步骤a，根据用户输入设置输入信号属性，所述输入信号属性包括：余度数量，信号数据类型，信号源类型，传输通道类型，信号源名称，传输通道名称，信号可用性数据，信号完整性数据，表决值的安全性指标。3.根据权利要求2所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法，其特征在于，所述步骤1包括：步骤11，根据用户输入设置输入信号的信号源名称和传输通道名称对输入信号进行结构分析，得到输入信号名称；步骤12，根据所述输入信号名称和输入信号属性在监控表决算法仿真模型库中匹配出至少一个仿真模型；步骤13，根据匹配出的仿真模型的输入接口生成模型输入，并对模型输入进行赋值；步骤14，基于对模型输入的赋值结果，运行匹配出的仿真模型，得到仿真模型的输出结果，并生成仿真模型匹配报告。4.根据权利要求3所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法，其特征在于，所述步骤11包括：步骤11a，识别每个输入信号的信号源和传输通道，并且对识别出的信号源和通道进行独立性识别；步骤11b，根据独立性识别的结果，对输入信号的结构进行简化得到输入信号名称，并以输入信号名称的形式传递所述输入信号结构。5.根据权利要求4所述的机载系统信号监控表决策略的自动生成和评估方法，其特征在于，所述监控表决算法仿真模型库中预先配置有多个仿真模型，且每个所述仿真模型具有唯一的预设编号，所述预设编号字段包括：余度
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数据类型
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信号源类型
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传输通道类型
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顺序编号，所述预设编号用于表示本仿真模型的监控表决算法所适用...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯天悦，夏文斌，陈洁，王媛媛，孟天麒，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所，
类型：发明
国别省市：