機(jī)載防撞設(shè)備的測試性設(shè)計(jì)

游華春

（四川九洲空管科技有限責(zé)任公司，綿陽 621000）

1 產(chǎn)品概述

機(jī)載防撞設(shè)備，屬于機(jī)載二次雷達(dá)領(lǐng)域，該設(shè)備是防止空中飛機(jī)危險(xiǎn)接近和相撞事故發(fā)生的必不可少的設(shè)備。主要用于為飛機(jī)提供空中安全分隔保證，達(dá)到防碰撞的目的。通過詢問、接收、處理其他飛機(jī)應(yīng)答機(jī)的回答信號，對周圍的其他飛機(jī)進(jìn)行監(jiān)視，并計(jì)算監(jiān)視范圍內(nèi)其他飛機(jī)相對本機(jī)的飛行趨勢，給出RA和TA 告警建議，具有空中交通告警/防撞、空管應(yīng)答和廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視功能。

2 機(jī)載防撞設(shè)備測試性設(shè)計(jì)

2.1 診斷構(gòu)架

機(jī)載防撞設(shè)備及其LRU、SRU、功能電路、元器件失效，引起空中交通告警/防撞、空管應(yīng)答和廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視功能等主要功能失效時(shí)，機(jī)載防撞設(shè)備應(yīng)能進(jìn)行BIT 檢測，并將結(jié)果上報(bào)給中央維護(hù)系統(tǒng)。設(shè)備級診斷架構(gòu)圖如圖1所示。

圖1 機(jī)載防撞設(shè)備診斷架構(gòu)圖

2.2 硬件電路

機(jī)載防撞設(shè)備硬件BIT 設(shè)計(jì)，包括：

（1）設(shè)備正常工作所必須的輸入接口（ARINC429格式）及數(shù)據(jù)的檢測：S 模式應(yīng)答機(jī)和ACAS 收發(fā)主機(jī)中的處理器模塊設(shè)計(jì)了ARINC429輸入接口電路，通過接收并檢測外部周期性數(shù)據(jù)，對接口電路進(jìn)行BIT 檢測。

（2）S 模式應(yīng)答機(jī)內(nèi)部BIT 檢測結(jié)果的匯總和上報(bào)，含S 模式應(yīng)答機(jī)到天線切換開關(guān)連接正常與否的BIT 檢測。

（3）ACAS 收發(fā)主機(jī)內(nèi)部BIT 檢測結(jié)果的匯總和上報(bào)，含ACAS 收發(fā)主機(jī)到上、下定向天線連接正常與否的BIT 檢測。

2.3 軟件設(shè)計(jì)

設(shè)備級ARINC429檢測軟件設(shè)計(jì)是通過駐留在S 模式應(yīng)答機(jī)計(jì)算機(jī)板中的S 模式應(yīng)答機(jī)信息處理軟件，以及ACAS 收發(fā)主機(jī)防撞處理計(jì)算機(jī)板中的防撞處理軟件實(shí)現(xiàn)的。在軟件設(shè)計(jì)中，ARINC429電路接收數(shù)據(jù)，是以中斷的形式實(shí)現(xiàn)，由驅(qū)動(dòng)層接收32比特?cái)?shù)據(jù)，429數(shù)據(jù)接收任務(wù)將數(shù)據(jù)整理后，以消息隊(duì)列的方式發(fā)送給防撞處理軟件應(yīng)用層接口函數(shù)；應(yīng)用層接口函數(shù)收到數(shù)據(jù)，更新全局結(jié)構(gòu)體變量，然后根據(jù)判斷接收數(shù)據(jù)內(nèi)容的周期性，進(jìn)行正?；蚬收吓袛唷?/p>

2.4 檢測內(nèi)容

機(jī)載防撞設(shè)備的設(shè)備級BIT 設(shè)計(jì)，包括：

（1）系統(tǒng)正常工作所必須的輸入接口（ARINC429格式）及數(shù)據(jù)的檢測；此處檢測內(nèi)容包含在S 模式應(yīng)答機(jī)和ACAS。

（2）S 模式應(yīng)答機(jī)內(nèi)部BIT 檢測結(jié)果的匯總和上報(bào)，以及S模式應(yīng)答機(jī)到天線切換開關(guān)連接正常與否的BIT 檢測。

（3）ACAS 收發(fā)主機(jī)內(nèi)部BIT 檢測結(jié)果的匯總和上報(bào)，以及ACAS 收發(fā)主機(jī)到上、下定向天線連接正常與否的BIT 檢測。

2.5 檢測方式

（1）在線BIT

機(jī)載防撞設(shè)備在工作狀態(tài)中，能夠檢測設(shè)備中各個(gè)LRU 的狀態(tài)。

（2）加電BIT

開機(jī)上電，上電30s 內(nèi)，機(jī)載防撞設(shè)備ACAS 主機(jī)、S 模式應(yīng)答機(jī)進(jìn)行自檢，將自檢結(jié)果上報(bào)。加電BIT 的自檢在在線BIT基礎(chǔ)上，新增了S 模式應(yīng)答機(jī)的部分內(nèi)容。

（3）啟動(dòng)BIT

機(jī)載防撞設(shè)備啟動(dòng)BIT 設(shè)計(jì)，是按照總體規(guī)定，接收來自載機(jī)綜合控制系統(tǒng)的自檢命令，進(jìn)行啟動(dòng)BIT。

3 結(jié)束語

通過測試性設(shè)計(jì)，能夠快速的定位到故障位置，并能準(zhǔn)確的排查故障原因。比如在某次實(shí)際應(yīng)用中，某架飛機(jī)ACAS 收發(fā)主機(jī)的前面板故障燈閃爍，報(bào)設(shè)備故障。飛機(jī)飛行結(jié)束后，地勤人員通過檢查飛行后的中央維護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄，確認(rèn)報(bào)告時(shí)故障代碼為“937201-01-02F”，通過故障編碼值，地勤人員快速定位故障位置為“ACAS 收發(fā)主機(jī)處理模塊故障”，即ACAS 收發(fā)主機(jī)內(nèi)部的一個(gè)處理模塊故障。地勤人員快速更換故障模塊，排除故障，保障了后續(xù)的飛行計(jì)劃按時(shí)進(jìn)行。