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.     

AFDX端系统技术时延测试方法设计与实现

航空电子全双工交换以太网(AFDX)已成为先进的民用飞机航电系统的通信主干网。AFDX端系统(ES)是AFDX网络的重要组成部分。研究了AFDX端系统发送技术时延和接收技术时延的成因,设计了端系统技术时延的测试方法。在测试平台上对被测的AFDX端系统模块实际验证测试表明该方法精确有效。     

基于AFDX和ACE的大气数据系统设计

以某飞行器作为研制背景,对基于航空全双工交换式以太网（AFDX）和自适应通信环境（ACE）中间件的大气数据系统进行了设计,探索新一代航空数据传输网络和中间件在航空系统中的应用。介绍了AFDX和ACE结构体系。给出了大气数据系统的结构、大气数据的计算公式和计算方法,使用ACE框架对大气数据系统进行了设计,实现大气数据的采集、传输和相关参数的计算。     

一种保持时序一致的AFDX帧结构优化及算法实现

新一代航电网络——航空电子全双工交换以太网(AFDX),是为航电信息系统之间进行数据通信而专门制定的协议标准,具有时间确定性、双余度和高可靠性等优点。在分析ARINC 664 Part7规范、通信结构和SN等关键技术的基础上,结合SAE AS6802[2]协议算法,提出一种保持多节点发送时序一致的AFDX帧结构。采用OPNET网络拓扑仿真实现,结果满足帧数据时序一致性要求。     

AFDX终端系统实现方案研究

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)作为一个网络协议,用来定义各航空电子子系统之间进行数据交换所应遵循的电气要求和协议规范;它是在IEEE802.3以太网技术的基础上增加了一些特殊的功能来提供一个具有确定性服务保证的网络;该方案首先对AFDX网络的组成结构进行了简单的介绍,然后根据对AFDX协议规范的研究,分析了AFDX终端系统的工作流程和性能指标,最后提出了终端系统的硬件设计方案;为了使终端系统设计达到最优性能,文章还给出了软件设计方案。     

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。     

基于AFDX的航空电子通信网络的设计

大型飞机复杂航空系统的增多,需要大量增加航空数据总线的带宽、提高通信的服务质量,为此设计了一种采用航空电子全双工通信制以太网交换(AFDX)的通信网络,并对该网络进行了分析和测试,测试结果表明该网络的带宽达100Mb/s,能够满足大型飞机复杂航空系统对带宽和通信服务质量的要求。     

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。     

一种高性能AFDX监控卡的实现技术研究

AFDX（Avionics Full Duplex Switch Ethernet）是空客公司首先提出的,并在A380上应用的一种新型机载通信网络,具有高可靠、强实时和高安全性的优点。在应用商业以太网技术的基础上,通过增加特殊功能来保证航空应用的确定性和可靠性。在解析协议的基础上,介绍AFDX网络的关键技术,并针对AFDX网络测试的需求,提出了一种基于FPGA的AFDX监控测试卡技术方案,并对板卡设计中的系统结构、功能组成,以及关键模块的设计进行了较详细的介绍。试验结果表明该测试卡可满足端系统和交换机的测试以及网络监控需求,并为以后相关测试系统的研制提供了设计思路和借鉴经验。     

基于FPGA的AFDX端系统协议芯片的设计与实现

航空电子全双工交换以太网(AFDX)是下一代航空数据网络的最佳选择,AFDX端系统保证了AFDX网络航电系统之间数据交换的安全和可靠性;为了研制具有我国自主产权的新型机载数据网络端系统协议芯片,基于ARINC664规范第7部分,提出符合该规范的基于FPGA的AFDX端系统协议芯片和相应AFDX端系统板卡的设计方案,并给出关键模块的具体实现;通过对端系统协议芯片进行测试验证,证明该端系统协议芯片符合AFDX协议标准,具有较高的通信性能及稳定性,可为新一代航空电子设备中的数据通信提供保障。     

基于混合策略的AFDX分布式网络管理模型研究与实现

针对传统的网络管理模型不能满足航空电子AFDX网络管理的具体要求这一问题,提出了基于混合策略的AFDX分布式网络管理模型;通过设计策略进程和构造系统的功能模块,搭建了模型的主体框架;实现了基于混合策略的AFDX分布式网络管理系统,该系统能够监测到各种网络性能参数,对网络管理模型进行评估,进而调整AFDX网络的体系框架结构和管理策略,增强了AFDX网络管理的可操作性,大大提高了网络管理的自动化和智能化,满足了航空电子综合化网络的发展需要。     

一种飞行试验AFDX航电系统的采集网络时延测试方法

全双工交换以太网AFDX正逐渐取代传统的1553B,成为新一代航电系统的构架协议;AFDX总线具有以太网的时延特点;飞行试验对航电系统的采集网络数据时间延迟测试有特殊的需求,针对飞行试验测试的特点,提出了一种飞行试验AFDX航电系统的采集网络时延测试方法,解决了航电AFDX采集网络时延测试难题;通过对某试验机的AFDX采集网络时间延迟测试,提高了飞行试验某AFDX航电子系统的试验计算精度,证明了该方法在工程中的有效性.     

AFDX在航天器综合电子系统中的应用

探讨了传统航天器电子系统总线特点,提出了适应于航天器基于AFDX总线技术的航电综合系统方案和总线架构,利用网络演算算法计算分析了航电综合系统时延,分析了航天飞行器采用AFDX总线的优势,为我国航天电子系统通信总线亟待解决的通信速率低、重量重、成本高等问题提供了一种新的设计思路.     

基于AFDX自适应优先调度算法的实时性分析

通过分析AFDX终端系统关键技术,在AFDX网络虚拟链路的调度策略中提出采用自适应优先调度算法;并分析数据包在终端系统中的处理过程,进行网络演算建模,进而确定出AFDX网络针对不同类型数据的传输速率和服务时延.结果证明该算法较好地满足了航空电子网络数据传输实时性需求,并为AFDX智能网络管理模型中的参数模型和调度策略提...     

AFDX冗余管理机制的仿真

介绍了AFDX系统的组成及体系结构,通过对AFDX实时通信协议的冗余管理机制和冗余帧处理算法的分析和研究,提出具有较高可靠性的冗余帧处理算法ESKM。并通过时间自动机理论和UPPAAL工具模拟仿真,验证了其满足航空电子网络数据传输的可靠性需求。     

AFDX端系统通信端口的设计与实现

航空电子全双工交换以太网(AFDX)通信端口作为AFDX端系统提供给应用程序的接口,对于AFDX网络消息的传递有着重要的作用.针对AFDX端系统仿真接口板卡的AFDX协议栈在板上实现的特点,提出了一种满足AFDX协议的通信端口的实现方法.端口在端系统驱动中通过加载配置,创建端口、端口发送/接收3个步骤实现,经过应用程序测试验证了其正确性和可靠性.     

AFDX冗余管理机制的仿真

介绍了AFDX系统的组成及体系结构,通过对AFDX实时通信协议的冗余管理机制和冗余帧处理算法的分析和研究,提出具有较高可靠性的冗余帧处理算法ESKM.并通过时间自动机理论和UPPAAL工具模拟仿真,验证了其满足航空电子网络数据传输的可靠性需求.     

一种基于AFDX总线的可靠文件传输机制研究

随着航空需求的不断提高,传统的航空总线已经不能满足新一代航空电子系统对高速数据通信的要求,A FDX成为下一代航空电子数据通信总线,基于此,提出并实现一种基于A FDX总线的可靠文件传输机制。经实验验证,该机制具有较高的安全性、可靠性。