一种便携式民航飞机升级设备及其升级实现方法与流程

1.本发明涉及民航飞机管理技术领域，具体而言，涉及一种便携式民航飞机升级设备及其升级实现方法。


背景技术：

2.一般民航飞机内部飞控系统有多个控制计算机，如fgmc(飞行管理计算机)、adiru(大气数据惯性基准组件)、atsu(空中交通服务组件)等，在日常的工作中，经常会遇到需要升级的任务。根据中国民航局(caac)的要求，fgmc计算机中的导航数据库要求28天更新一次；atsu计算机的数据库大概在半年需要更新一次；另外空客也会经常有一些版本更新的指令，这些更新都涉及到数据uploading到各个计算机上。
3.现在航空公司面对这些更新任务，通常采用的方案是首先从网站上下载要更新的版本文件到服务器，然后通过硬盘或者u盘把版本文件拷贝到pmat200(一种专门用于民航飞机数据上传/下载的专门工具)上，然后等飞机晚上回到母机场以后，由航空公司机务人员登机，通过专用线缆，把pmat2000连接到飞机驾驶舱的dlc上，在pmat上发出上传指令，把版本文件上传到指定的计算机上。
4.现有方案全部由人力完成，工时量巨大；飞机必须回到母机场，或者指定机场后才能进行，造成升级延时；另外，一般航空公司其升级工具pmat2000数量均有限，一般几台，飞机升级需要排队进行。对于一些紧急的升级任务，航空公司需要特意安排飞机转场，经济上损失较大。


技术实现要素：

5.为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供一种便携式民航飞机升级设备及其升级实现方法，可自动快速的对飞机进行升级，节省大量工时，提高升级效率，且升级不需要转场，节省大量成本。
6.本发明的实施例是这样实现的：
7.第一方面，本发明实施例提供一种便携式民航飞机升级设备，包括核心控制处理模块、5g/4g模块、接口模块以及显示模块，上述5g/4g模块、接口模块和显示模块分别与上述核心控制处理模块连接，上述核心控制处理模块通过上述5g/4g模块与后台服务器连接，上述接口模块与民航飞机的航空接头连接。
8.本便携式民航飞机升级设备的工作原理如下：
9.本设备可以由机务人员或者乘务人随身携带，或者长期固定在飞机驾驶舱的dlp插座上(需要做适航取证)，从插头取电。当飞机需要升级时，通过5g/4g模块实现核心控制处理模块与后台服务器的连接，将后台服务器中预先录入好的数据发送给对应的设备的核心控制处理模块，然后核心控制处理模块对数据进行分析处理，确定待升级的机载设备后，通过接口模块实现核心控制处理模块与对应飞机的航空接口连接，控制对应的机载设备进行升级。通过显示模块将待升级数据进行显示，并实现与操作人员的对接，操作人员通过显
示模块输入操作密码、飞机编号等信息，进而进行启动升级。
10.第二方面，本发明实施例提供一种便携式民航飞机升级设备的升级实现方法，包括以下步骤：
11.获取并根据飞机升级需求建立后台服务器和对应的便携式民航飞机升级设备的连接通道；
12.获取并传输后台服务器发送的升级指令给对应的便携式民航飞机升级设备；
13.根据升级指令确定待升级的机载计算机名称和文件名称，生成待升级信息；
14.获取操作人员的升级启动信号，并通过对应的便携式民航飞机升级设备根据待升级信息和升级指令对对应的待升级的机载设备进行升级。
15.当飞机落地停稳以后，固定在dlp上的设备在操作人员输入密码和飞机编码以后，即表明飞机需求升级，获取到400需求后，通过5g/4g网络自动与服务器连接，当服务器发现本架飞机有升级指令并且本架飞机在未来2到3小时内无飞行任务以后，服务器向便携式民航飞机升级设备发出升级指令，指令中包括要升级的飞机的设备编号，随后把新版本文件通过5g/4g网络发送给便携式民航飞机升级设备。便携式民航飞机升级设备在收到文件，并且检查无误后，会在显示模块中的屏幕上显示要升级的机载计算机名称和文件名称，生成待升级信息，该待升级信息包括待升级的机载设备的机载计算机名称和文件名称，操作人员通过dls选择到对应机载计算机，选择升级。
16.本方法基于上述便携式民航飞机升级设备实现，可自动快速的对飞机进行升级，节省大量工时，提高升级效率，且升级不需要转场，节省大量成本。
17.基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该便携式民航飞机升级设备的升级实现方法还包括以下步骤：
18.对便携式民航飞机升级设备进行自检；
19.自检通过后，判断飞机是否落地，如果是，则启动对应的便携式民航飞机升级设备，控制便携式民航飞机升级设备进行运作；如果否，则结束。
20.基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该便携式民航飞机升级设备的升级实现方法还包括以下步骤：
21.获取并根据操作者的启动密码和待升级的飞机编号启动对应的便携式民航飞机升级设备，控制便携式民航飞机升级设备进行运作。
22.基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该便携式民航飞机升级设备的升级实现方法还包括以下步骤：
23.便携式民航飞机升级设备启动后，通过5g/4g模块与后台服务器进行连接；
24.通过后台服务器判断该便携式民航飞机升级设备对应的飞机是否需要升级，如果是，则后台服务器生成并发送升级指令给对应的便携式民航飞机升级设备；如果否，则断开后台服务器与便携式民航飞机升级设备的连接。
25.基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该便携式民航飞机升级设备的升级实现方法还包括以下步骤：
26.获取并上传升级数据至后台服务器，并在后台服务器上对需要升级的飞机进行数据配置。
27.基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该便携式民航飞机升级设备的升级实
现方法还包括以下步骤：
28.获取并根据升级结果信息判断飞机是否升级成功，如果是，则服务器生成log文件，升级完成；如果否，则便携式民航飞机升级设备向对应的待升级的机载设备再次发出升级命令，进行再次升级，直至升级完成。
29.基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该便携式民航飞机升级设备的升级实现方法还包括以下步骤：
30.实时获取并根据飞机的飞行任务信息判断是否需要中断升级，如果是，则生成并发送中断指令给对应的便携式民航飞机升级设备；如果否，则执行升级任务。
31.第三方面，本技术实施例提供一种电子设备，其包括存储器，用于存储一个或多个程序；处理器。当一个或多个程序被处理器执行时，实现如上述第二方面中任一项的方法。
32.第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面中任一项的方法。
33.本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：
34.本发明实施例提供一种便携式民航飞机升级设备及其升级实现方法，当飞机落地停稳以后，固定在dlp上的设备在操作人员输入密码和飞机编码以后，即表明飞机需求升级，获取到400需求后，通过5g/4g网络自动与服务器连接，当服务器发现本架飞机有升级指令并且本架飞机在未来2到3小时内无飞行任务以后，服务器向便携式民航飞机升级设备发出升级指令，指令中包括要升级的飞机的设备编号，随后把新版本文件通过5g/4g网络发送给便携式民航飞机升级设备。便携式民航飞机升级设备在收到文件，并且检查无误后，会在显示模块中的屏幕上显示要升级的机载计算机名称和文件名称，生成待升级信息，操作人员通过dls选择到对应机载计算机，选择升级。本发明基于上述便携式民航飞机升级设备实现，可自动快速的对飞机进行升级，节省大量工时，提高升级效率，且升级不需要转场，节省大量成本。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
36.图1为本发明实施例一种便携式民航飞机升级设备的原理框图；
37.图2为本发明实施例一种便携式民航飞机升级设备的示意图；
38.图3为本发明实施例一种便携式民航飞机升级设备的升级实现方法的流程图；
39.图4为本发明实施例一种便携式民航飞机升级设备的升级实现方法中设备启动的流程图；
40.图5为本发明实施例一种便携式民航飞机升级设备的升级实现方法中升级启动的流程图；
41.图6为本发明实施例一种便携式民航飞机升级设备的升级实现方法中升级数据接收的流程图；
42.图7为本发明实施例一种便携式民航飞机升级设备的升级实现方法中升级数据上
传的流程图；
43.图8为本发明实施例提供的一种电子设备的结构框图。
44.图标：100、核心控制处理模块；200、5g/4g模块；300、接口模块；400、显示模块；500、航空接头；101、存储器；102、处理器；103、通信接口。
具体实施方式
45.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
46.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
47.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
48.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
49.在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
50.实施例
51.如图1所示，第一方面，本发明实施例提供一种便携式民航飞机升级设备包括核心控制处理模块100、5g/4g模块200、接口模块300以及显示模块400，上述5g/4g模块200、接口模块300和显示模块400分别与上述核心控制处理模块100连接，上述核心控制处理模块100通过上述5g/4g模块200与后台服务器连接，上述接口模块300与民航飞机的航空接头500连接。
52.上述核心控制处理模块100采用armv8系列64位处理器cortex
‑
a53，配上1gbyte的ram，512mbyteflash和10gbyte的ssd，cortex
‑
a53的特点如下：1
‑
4核，最高频率可以到1.2g，每个核均有gpu支持浮点、双浮点计算；处理器直接访问超过4g的内存；neon技术，可加速处理视频编解码、语音编解码、图像处理；31*64b的通用寄存器；trustzone技术，确保保密性；低功耗。核心控制处理模块100中固化有linux操作系统，采用c、c++编程，配有调试用的显示屏接口。配有10g的ssd盘，可以临时存放从服务器上接收到的升级文件。
53.上述5g/4g模块200采用高通的5g模组，向下兼容4glte，采用内置天线和嵌入式sim卡，最高上行速度可以到达20m，下行速度可以达到50m
‑
100m。
54.上述接口模块300包括arinc429接口和离散接口，配合使用。按照arinc615的标
准，uploading最少需要2个arinc429输出接口和4个arinc429输入接口，配合4个输出离散接口和4个离散输入接口。为了配合dls，模块200内有2个rs422接口；所有的arinc429接口、离散接口、rs422接口均有esd保护和emc保护。
55.上述显示模块400包括显示屏、按键、指示灯。显示屏用于显示操作密码、要升级的飞机编号、升级的状态。按键用于输入操作密码、飞机编号、启动升级。指示灯用于指示升级状态。另外，为了将来的升级、配置方便，显示模块400表面有一个rs232接口。
56.本便携式民航飞机升级设备的工作原理如下：
57.本设备可以由机务人员或者乘务人随身携带，或者长期固定在飞机驾驶舱的dlp插座上(需要做适航取证)，从插头取电。当飞机需要升级时，通过5g/4g模块200实现核心控制处理模块100与后台服务器的连接，将后台服务器中预先录入好的数据发送给对应的设备的核心控制处理模块100，然后核心控制处理模块100对数据进行分析处理，确定待升级的机载设备后，通过接口模块300实现核心控制处理模块100与对应飞机的航空接口连接，控制对应的机载设备进行升级。通过显示模块400将待升级数据进行显示，并实现与操作人员的对接，操作人员通过显示模块400输入操作密码、飞机编号等信息，进而进行启动升级。
58.如图3
‑
图7所示，第二方面，本发明实施例提供一种便携式民航飞机升级设备的升级实现方法，包括以下步骤：
59.s1、获取并根据飞机升级需求建立后台服务器和对应的便携式民航飞机升级设备的连接通道；
60.进一步地，还包括以下步骤：
61.对便携式民航飞机升级设备进行自检；自检通过后，判断飞机是否落地，如果是，则启动对应的便携式民航飞机升级设备，控制便携式民航飞机升级设备进行运作；如果否，则结束。
62.进一步地，还包括以下步骤：
63.获取并根据操作者的启动密码和待升级的飞机编号启动对应的便携式民航飞机升级设备，控制便携式民航飞机升级设备进行运作。
64.如图4所示，在本发明的一些实施例中，为了保证设备运行的安全性，在进行升级之前还需要对设备进行自检，本发明的便携式设备上电以后，首先做自检，自检包括内存自检、flash自检和ssd硬盘自检、显示屏自检、arinc429总线自检、io口自检等。在自检通过以后，检查飞机是否落地，如果落地，开始后面进程，如果在飞行过程中，后面进程不启动，即使后面进程在启动过程中发现飞机起飞也会立即终止。发现飞机停在地面上后，操作着可以输入密码，然后输入飞机编号，启动升级进程。
65.进一步地，还包括以下步骤：
66.便携式民航飞机升级设备启动后，通过5g/4g模块200与后台服务器进行连接；通过后台服务器判断该便携式民航飞机升级设备对应的飞机是否需要升级，如果是，则后台服务器生成并发送升级指令给对应的便携式民航飞机升级设备；如果否，则断开后台服务器与便携式民航飞机升级设备的连接。
67.如图5所示，在本发明的一些实施例中，启动流程结束后，设备会启动5g模块200，利用公网的5g网络，自动与服务器连接，根据服务器的设置看本飞机是否需要升级，如果不需要，自动断开与服务器连接。如果需要，开始启动数据接收进程。
68.s2、获取并传输后台服务器发送的升级指令给对应的便携式民航飞机升级设备；
69.如图6所示，在本发明的一些实施例中，服务器在发现飞机要升级以后，开始进行数据传输，传输采用2进制原码传送，为了保证数据传输的准确性，每个数据包都会发送2次，通过5g网络发送给设备，设备通过比较2次接收的数据，只有2次接收的数据一致，才会认为数据接收正确，然后通知服务器发送下一个数据包。设备与服务器间的通信采用tcp通信，采用act
‑
ack方式，保证通信质量。
70.s3、根据升级指令确定待升级的机载计算机名称和文件名称，生成待升级信息；
71.s4、获取操作人员的升级启动信号，并通过对应的便携式民航飞机升级设备根据待升级信息和升级指令对对应的待升级的机载设备进行升级。
72.如图7所示，在本发明的一些实施例中，便携式民航飞机升级设备与飞机机载设备通信采用arinc615协议，以arinc429总线作为物理链路。从服务器上接收到的文件最少有2个，其中一个是config文件，文件中指明了要升级的机载计算机地址、本机地址、采用的通信端口，通信方式等。便携式民航飞机升级设备读取config信息，根据信息配置端口，初始化端口，与机载设备建立连接。根据arinc615标准，与机载计算机的upload和download数据，均把数据先分为数据块，然后在把数据块分为记录。通信时候以数据记录的方式传输数据块。
73.当飞机落地停稳以后，固定在dlp上的设备在操作人员输入密码和飞机编码以后，即表明飞机需求升级，获取到400需求后，通过5g/4g网络自动与服务器连接，当服务器发现本架飞机有升级指令并且本架飞机在未来2到3小时内无飞行任务以后，服务器向便携式民航飞机升级设备发出升级指令，指令中包括要升级的飞机的设备编号，随后把新版本文件通过5g/4g网络发送给便携式民航飞机升级设备。便携式民航飞机升级设备在收到文件，并且检查无误后，会在显示模块400中的屏幕上显示要升级的机载计算机名称和文件名称，生成待升级信息，该待升级信息包括待升级的机载设备的机载计算机名称和文件名称，操作人员通过dls选择到对应机载计算机，选择升级。同时操作人员在本设备的按键上启动升级命令，开始给指定的机载设备升级。首先给config文件中指定的arinc429口初始化、发起升级请求，开始升级。
74.本方法基于上述便携式民航飞机升级设备实现，可自动快速的对飞机进行升级，节省大量工时，提高升级效率，且升级不需要转场，节省大量成本。
75.基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该便携式民航飞机升级设备的升级实现方法还包括以下步骤：
76.获取并上传升级数据至后台服务器，并在后台服务器上对需要升级的飞机进行数据配置。
77.为了保证后续升级的效率，在升级之前，首先将数据传输至服务中，以便后续直接调用。当需要对机载的某个设备进行升级、数据更新的时候，升级人员可以预先把新版本、新数据在航空公司的服务器上准备好，放在指定目录。然后在服务器上做好配置，指明需要升级的飞机、指明飞机的那台设计需要升级、指明要升级的文件名称以及存放位置。服务器上可以一次配置多架飞机，每架飞机可以同时配置多个需要升级的设备。有升级任务的飞机在服务器上用指定颜色显示。
78.基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该便携式民航飞机升级设备的升级实
现方法还包括以下步骤：
79.获取并根据升级结果信息判断飞机是否升级成功，如果是，则服务器生成log文件，升级完成；如果否，则便携式民航飞机升级设备向对应的待升级的机载设备再次发出升级命令，进行再次升级，直至升级完成。
80.升级成功后，机载设备通知便携式设备，便携式设备通过5g/4g网络通知航空公司服务器，服务器生成log文件，升级完成，飞机颜色恢复正常。如果升级失败，便携式设备会向飞机指定机载设备再次发出升级命令，升级再次开始。对升级成功与否进行判断，以保证后续可以进行持续升级，保证升级效果。
81.基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该便携式民航飞机升级设备的升级实现方法还包括以下步骤：
82.实时获取并根据飞机的飞行任务信息判断是否需要中断升级，如果是，则生成并发送中断指令给对应的便携式民航飞机升级设备；如果否，则执行升级任务。
83.如果升级过程中飞机有飞行任务，操作人员可以通过面板中断升级，要升级的设备也会自动中断升级，进而保证可以满足实时的飞行任务，不影响飞机执行飞行任务。
84.如图8所示，第三方面，本技术实施例提供一种电子设备，其包括存储器101，用于存储一个或多个程序；处理器102。当一个或多个程序被处理器102执行时，实现如上述第二方面中任一项的方法。
85.还包括通信接口103，该存储器101、处理器102和通信接口103相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。存储器101可用于存储软件程序及模块，处理器102通过执行存储在存储器101内的软件程序及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。该通信接口103可用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。
86.其中，存储器101可以是但不限于，随机存取存储器101(random access memory，ram)，只读存储器101(read only memory，rom)，可编程只读存储器101(programmable read
‑
only memory，prom)，可擦除只读存储器101(erasable programmable read
‑
only memory，eprom)，电可擦除只读存储器101(electric erasable programmable read
‑
only memory，eeprom)等。
87.处理器102可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。该处理器102可以是通用处理器102，包括中央处理器102(central processing unit，cpu)、网络处理器102(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器102(digital signal processing，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
88.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的方法及系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的方法及系统实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本技术的多个实施例的方法及系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能
也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
89.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
90.第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器102执行时实现如上述第二方面中任一项的方法。所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器101(rom，read
‑
only memory)、随机存取存储器101(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
91.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
92.对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。