Teros 采用 Sonex Aerospace 久经考验的动力滑翔机机身。Sonex 设计提供了极其坚固的飞机,每飞行小时成本非常低,总生命周期成本也非常低。自 2003 年推出以来,机身已记录了数千小时无故障飞行,包括滑翔、越野和特技飞行。这款可靠的无人机现已融入 Teros 的设计中,集成了关键的冗余飞行控制系统和智能电气系统,以防止复杂的故障。令人惊讶的敏捷 Teros 具有坚固的结构和耐用性,同时又不牺牲其轻量化设计。凭借短距离起飞和降落能力、快速现场组装、快速维修和自主飞行操作,Teros 是一个用途广泛且性能强大的空中平台。
基于有源电子扫描天线 (AESA) 的雷达具有“优雅降级”这一理想特性。此类雷达使用小型化发射-接收 (TR) 模块,少数模块故障不会导致任务失败。例如,在基于 AESA 的地面 MTI 雷达中,少数模块故障不会影响阵列性能。在这种情况下,静态地面杂波以零频率为中心,没有与运动相关的多普勒频移。然而,在机载 AESA 雷达中,由于平台运动和杂波通过天线旁瓣泄漏,地面杂波具有与角度相关的多普勒频率。因此,天线旁瓣电平决定了要针对其执行目标检测的旁瓣杂波。检测性能受信号与干扰加噪声比 (SINR) 控制。对于机载监视雷达,TR 模块的随机和系统故障及其对 SINR 的影响是特征化的。结果表明,单通道处理不能有效地提供平滑降级功能,因为故障导致的 SINR 损失很大。但是,与随机故障相比,系统故障对 SINR 损失的影响较小。还提出了一种有效的阵列馈电方案。
静态冗余分配不适用于在可变和动态环境中运行的硬实时系统(例如雷达跟踪、航空电子设备)。自适应容错 (AFT) 可以在时间和资源约束下确保关键模块具有足够的可靠性,方法是将尽可能多的冗余分配给不太重要的模块,从而优雅地减少它们的资源需求。在本文中,我们提出了一种支持实时系统中自适应容错的机制。通过为动态到达的计算选择合适的冗余策略来实现自适应,以确保所需的可靠性并最大限度地发挥容错潜力,同时确保满足最后期限。使用模拟 AWACS 预警机中雷达跟踪软件的实际工作负载来评估所提出的方法。结果表明,在满足时间约束的任务方面,我们的技术优于静态容错策略。此外,我们表明,这种以时间为中心的性能指标的增益不会将执行任务的容错性降低到预定义的最低水平以下。总体而言,评估表明,所提出的想法产生了一个在容错维度上动态提供 QOS 保证的系统。
保持弹性是系统优雅降级的能力。在现有的优雅降级研究中,大多数研究主要关注的是导致降级的技术原因,这限制了对空中交通管制降级原因以及实现优雅降级的预防和缓解策略的生态学有效理解。当前的研究旨在通过调查空中交通管制降级的原因(包括技术、环境和人类操作员)以及这些原因之间的潜在相互作用来解决这一研究空白。12 名退休管制员参加了半结构化访谈,重点关注降级原因和缓解策略的先前经验。研究结果提供了对空中交通管制降级原因的理解,以及缓和原因和系统影响之间关系的预防和缓解策略。研究结果证实,原因似乎相互作用,对整个系统性能产生复合的多重影响。研究结果还揭示了用于缓和原因对系统的影响的预防和缓解策略。为了从生态学角度有效理解退化的原因,并制定有效的预防或缓解策略,必须确定多种类别的原因及其之间的相互作用。研究结果对未来空气设计师具有重要意义