AFDX虚连接自适应调度策略设计与实现

研究了航空电子全双工交换式以太网端系统虚连接调度方法;针对AFDX网络的不确定性问题,提出了一种基于混合优先级的动态抢占式的虚连接调度策略,该算法在调度的过程中,实时地动态计算混合优先级,综合考虑了航电紧急数据和流量整形的要求,能动态地自适应调整调度算法,平衡网络负载;通过OPNET仿真工具对实例进行仿真,结果显示此算法能明显地减少网络延迟,抑制传输过程中的抖动现象,提高AFDX数据传输性能,较传统FCFS算法具有较高的优越性,能满足航空电子数据传输实时性要求。     

AFDX网络中SkewMax的研究

航空电子的综合化、模块化和网络化是新一代航电系统的特点.基于以太网技术的AFDX(Avionics Full Duplexed Ethernet)具有强实时性、高可靠性和延迟确定性等特点,普遍应用于航空领域如空客公司的A380,A350,A400M以及渡音公司的B787等机型上.为此美国航空无线电公司定义了一种航空专用以太网的通信协议标准--ARINC 664 Part7,该协议是IEEF802.3的一个子集.SkewMax参数应用于AFDX网络终端系统的余度管理中,它表示接收到的一帧的两个复本之间的最大的时间间隔,是影响AFDX网络性能的重要因素.介绍了机载通信网络的发展以及AFDX网络的产生,并概括了AFDX网络的特点,然后对ARINC 664 Part7协议中关于SkewMax的内容进行了深层次剖析,并针对终端系统的接收端多个虚链路,多个SN(Sequence Nubmer)号余度帧之间的SkewMax的测量,提出了一种有效的解决办法,对于AFDX网络的设计和测试有一定参考价值.     

民用飞机高速航电系统AFDX网络设计与分析

针对AFDX网络在民用飞机综合化航空电子系统中应用,在对AFDX网络协议技术特点分析的基础上,提出了交换机体系架构和端系统体系架构的实施方案。分析了交换机帧过滤、流量警管、帧调度与转发的实现方式,论述了端系统虚拟链路调度、余度管理和协议栈的实施机制。研制了AFDX网络交换机和端系统,并开发了支持网络应用的配置仿真以及数据加载工具,提供了AFDX网络在航电系统应用的全套解决方案。通过AFDX网络测试平台对研制的交换机与端系统产品进行了验证测试,实际测试结果表明,AFDX网络交换机、端系统产品的设计完全符合ARINC664规范设计要求,能够满足高速航空电子网络数据传输的实时性、确定性与可靠性要求。     

AFDX网络测试技术研究

航空电子全双工交换式以太网络是一种新型的机载网络,对该网络的测试主要是为了保证数据传输的确定性和可靠性;对AFDX网络的特点进行了分析,提出了AFDX网络的测试需求,涵盖端系统和交换机全部功能和性能的测试;设计了一种命令/响应型测试策略,对测试用例进行设计,并给出了测试方法和步骤;建立起了AFDX网络测试平台,该平台是一个综合化、自动化的平台,可以对测试进程进行管理,自动生成测试报告;文中提出的测试技术已成功应用于工程实践中,可实现自动化测试,节约了时间,提高了效率。     

基于FPGA IP核的AFDX与ARINC429总线转换接口设计

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)是下一代航电系统的主干连接网,ARINC429是一种在航空电子系统领域中较成熟的总线标准,在某些分系统内仍然被采用;如何实现这两种总线的转换是目前航电系统的关键技术之一;利用设计的AFDX 协议和ARINC429 协议的IP核,完成了两种总线协议的相互转换;从AFDX数据帧中解析出429数据字,或者将429数据字添加到AFDF协议各层首部组成AFDX帧;通过Modelsim SE的RTL级的仿真和FPGA的实物测试,结果表明AFDX协议帧和ARINC429数据字可以相互转换,验证了IP核及总线转换接口设计的正确性。     

AFDX 网络系统监控设计与实现

航空电子全双工交换式以太网AFDX (Avionics Full-Duplex Switched Ethernet)作为一种新型航空总线技术,因具备高实时性、高稳定性、可扩展性等特点已在空客A380等大型商用飞机上进行了成功应用,并将成为新一代飞机的主流通信网络。如何对AFDX网络的性能进行有效地测试验证将会直接影响着航空电子系统的平稳发展。本文通过分析AFDX网络系统工作过程,提出了一种基于并联方式数据采集的网络监控方案,系统授时精度高、同步性强。通过实际测试验证,该系统可以有效地对AFDX网路系统的实时性和可靠性等性能进行测试评估。     

AFDX网络终端系统的确定性分析与实现

航空全双工交换式以太网（AFDX）具有高速、确定性和双余度等特点,已经作为新一代航空电子系统的数据传输网络。分析了AFDX网络确定性的基本原理,根据网络带宽分配、网络延迟和发送抖动对终端系统施加的要求,提出在终端系统内部应实现的相关逻辑功能和实现方法。结合AFDX网络终端系统的SoC芯片设计,采用Verilog语言实现了数据流量规整、发送调度和其他相关逻辑功能,以确保芯片的最终实现满足确定性要求。通过仿真和FPGA原型验证,证明了确定性设计实现的正确性。     

飞行试验测试采集的AFDX总线检测分析技术研究

在航空产品的航电系统跨代升级中,AFDX总线数据的检测分析是飞行试验对航空产品航电系统进行科研鉴定的一项重要技术手段,针对复杂航空电子环境下的采集记录的AFDX总线数据的多类、随机性等特点,提出了AFDX总线消息识别、帧检测、丢包检测分析方法及实现技术,并结合采用了AFDX总线周期检测分析算法,设计了AFDX总线的检测分析技术,实现了飞行试验AFDX总线的检测分析,最后在某试验机AFDX总线飞行试验测试中进行了应用,试验表明该AFDX总线检测分析技术满足飞行试验对航电系统进行科研鉴定的需求。     

AFDX协议及关键技术的实现

为了满足市场对机载数据总线的实时性、可靠性和扩展性的要求,在IEEE 802.3以太网技术的基础上增加特殊机制来保证网络通信的高实时性、高可靠性和延迟确定性的航空电子全双工交换以太网(AFDX)协议应运而生.首先介绍机载数据总线的发展,指出其中的不足,进而引出并且分析AFDX协议,在此基础上就AFDX协议关键技术的实现做出了具体阐述.     

基于FPGA的ARINC664/AFDX端系统设计

ARINC664标准是ARINC组织为下一代航空电子系统数据传输所定义的一个确定性航空电子数据传输网络标准.其中第7部分定义了一个确定性航空电子设备全双工交换以太网(AFDX),由航空电子设备子系统、AFDX端系统、AFDX互联网络等三部分组成.AFDX端系统是其它两部分之间的通信接口,极为重要,在分析研究该协议的基础上给出了一种可行的AFDX端系统设计方案.     

Vertex‐labeling algorithms for the Hilbert spacefilling curve

We describe a method, based on vertex‐labeling, to generate algorithms for manipulating the Hilbert spacefilling curve. The method leads to algorithms for: computing the image of a point in R¹; computing a pre‐image of a point in R²; drawing a finite approximation of the curve; finding neighbor cells in a decomposition ordered according to the curve. The method is straightforward and flexible, resulting in short, intuitive procedures that are as efficient as specialized procedures found in the literature. Moreover, the same method can be applied to many other spacefilling curves. We demonstrate vertex‐labeling algorithms for the Sierpinski and Peano spacefilling curves, and variations. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种混合型均匀拟二次曲线生成方法

提出一种新的基函数，用它来生成一种新的拟二次曲线，讨论它的性质并且给出了相应的图例。     

A unified algorithm for finding the intersection curve of surfaces

In this papaer,an INTEGRAL CURVE ALGORITHM is presented,which turns the intersection curve of surfaces into the form of integral one and then uses “PREDICTORCORRECTOR” technique to evaluate the intersection of surfaces.No matter how the surfaces are defined,the method always deals with the intersection curves in the same way.To find a point on the curve one need only to calculate the JACOBI determinants of “PREDICTOR point”and “CORRECTOR point” while the second order precision is guatanteed.Thus,not only is the problem of finding the intersection of surfaces resolved,but also the algorithms for generating both plane curve and space curve are unified.     

An approximation approach of the clothoid curve defined in the interval [0, π/2] and its offset by free-form curves

We propose an algorithm to approximate the clothoid curve defined in the interval [0, π/2] and its offset curves with Bézier curves and the approximation errors converge to zero as the degree of the Bézier curves is increased. Secondly, we discuss how to approximate the clothoid curve by B-spline curves of low degrees. By employing our method, the clothoid curve and its offset can be efficiently incorporated into CAD/CAM systems, which are important for the development of 3D civil engineering CAD systems, especially for 3D highway road design systems. The proposed method has been implemented on AutoCAD R14.     

与给定多边形相切的G3-连续三角曲线

论述了与给定切线多边形相切的三角曲线,构造曲线是G~3连续的,且对切线多边形是保形的。三角曲线方法与传统的Bézier方法、B样条方法相比,具有光滑性好、切点的变动范围更大、无需额外信息、逼近性好等优点。最后,通过实例加以比较说明。     

基于三次PH 曲线误差可控代数曲线等距线逼近算法

论文提出一种用三次PH 曲线逼近代数曲线的方法及其误差分析。使用该 方法,给出一种用PH 曲线的等距线来逼近原来代数曲线等距线的算法。逼近曲线保持了原 曲线的一些重要几何性质,如单调性、凹凸性、G1 连续性等。数值实验表明,该算法提供 了代数曲线近似参数化的一条有效途径。并在此基础上提出了一种计算代数曲线等距线的有 理参数表示的新方法。     

二次参数曲线拟合平面点的一种新方法

对平面上给定的一组数据点进行了研究,提出了构造参数曲线拟合数据点的一种新方法。所构造的拟合参数曲线是C′连续的分段二次参数曲线。本文以实例对新方法与二次插值样条曲线进行了比较。     

椭圆与超椭圆曲线密码体制的研究与进展

椭圆曲线密码体制ECC与超椭圆曲线密码体制HCC是当前密码学领域研究的一大热点,它们都有自身的优势和不足。但是,从近几年密码学领域发展的情况来看,ECC和HCC必将是未来密码学领域应用的最佳选择。本文主要对ECC和HCC的基础理论知识、现状及发展趋势做了介绍和研究,并提出了在HCC的理论与实现中急需解决的一些问题。     

有理q-Bernstein-Bézier曲线的构造及其应用

有理Bernstein-Bézier曲线在计算机辅助设计和计算机图形学上具有广泛的应用。在研究了经典的Bernstein-Bézier曲线及de Casteljau算法的基础上,结合q-Bernstein多项式,给出了有理q-Bernstein-Bézier曲线的构造方法、性质和计算有理曲线的de Casteljau算法,并讨论了曲线的细分和升阶的方法,通过改变q的取值,可以获得有理曲线族,在曲线造型上具有较强的灵活性。最后通过表示圆锥曲线和数字图像插值证明有理q-Bernstein-Bézier曲线的推广是有效的。     

TeeChart实现工控领域的实时曲线和历史曲线的方法

介绍了利用Teechart组件如何实现工业控制领域中的实时曲线和历史曲线，对动态曲线的显示方式进行了讨论，给出了相关代码，并在C＋＋Builder编程环境下完成了动态数据曲线的实时显示和历史数据曲线的显示。