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.     

大型民机配电系统AFDX总线应用技术研究

基于AFDX通讯总线模拟了大型民机配电系统的高速通讯网络,对配电系统中AFDX总线的应用技术进行了研究,提高了配电系统软件在AFDX总线中的读写效率和兼容性,为系统中AFDX总线的应用提供了借鉴和参考。首先分析了AFDX通讯总线的组成和关键技术,并构建了大型民机配电系统的模拟通讯网络。随后,进行了AFDX总线端系统应用软件的研究,采用数据压缩和基于“位运算”的数据处理方法;以LabVIEW软件为例,针对端系统中用户软件无法开发相应的AFDX总线驱动问题,设计了无AFDX底层驱动软件与AFDX通讯网络的接口程序;并基于AFDX总线的采样端口模式,提出了一种基于AFDX网络的多余度系统的冗余通讯方法。最后,通过通讯实验验证了接口程序及冗余通讯方法的正确性和可靠性。     

端系统余度功能测试系统设计与实现

对ARINC664标准中完整性检查及冗余管理等规则进行了研究,对AFDX端系统完整性检查单元及余度管理单元的测试要点,提出了一种基于标准AFDX端系统的余度功能的测试系统,设计了测试系统及测试用例,并对被测端系统进行了测试验证.测试系统能够检查被测端系统对于完整性检查和冗余管理的规划是否实现,探测和测量冗余管理的接收窗口和SkewMax等参数.     

基于时延分析的AFDX智能网络管理模型全局调度算法研究

为了更好地解决航空电子AFDX网络在应用上的不确定性问题,通过对AFDX网络时延进行分析,在建立AFDX智能网络管理模型的基础上提出了全局调度算法,该算法从AFDX网络全局角度出发,动态实时地调整调度算法、平衡网络负载,通过NS-2进行网络仿真,结果显示此算法能够有效地减少数据的最大延迟抖动,明显提高了AFDX网络的数据传送效能,更好地满足了航空电子网络数据传输的实时性要求,使AFDX网络运行更加高速可靠.     

基于TLA+的AFDX冗余管理算法的改进

为了在航空应用中得到更加安全可靠的通讯系统,就目前普遍应用的标准以太网可能会出现的问题,提出了用行为时序逻辑TLA对AFDX冗余管理算法进行形式化分析.在适当的环境中,根据安全性、活性、可用性3个性质,得到两个冗余管理的推论,根据这些性质和推论,提出了3个冗余管理算法,并用TLA+语言进行详细的描述.通过模型检测,表明出RMA13为最优算法.     

AFDX端系统关键技术的研究与实现

分析AFDX协议关键技术,围绕其端系统的构建,给出一个实用的AFDX端系统架构。针对AFDX的地址映射和实时性机制,提出AFDX端系统关键模块的发送协议处理算法和流量整形综合调度算法。基于Linux操作系统,对该AFDX端系统架构进行仿真验证,结果证明其较好地满足了航空电子网络数据传输的实时性和可靠性需求。     

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。     

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。     

一种改善AFDX网络级联传输时延特性分析的方法

文中分析了AFDX级联网络中数据传输时间延迟的不确定性问题及造成该问题的内在原因,对传输时延的组成部分和影响因素进行描述,指出应用AFDX网络技术应先充分验证端到端时延上界值是否符合系统容限要求。介绍了计算时延上界值的网络演算方法的基本原理及其利用对虚拟链路进行分组优化的算法理论,将该算法应用到某实验环境中的AFDX级联网络配置实例中,计算出实例中各数据流的时延上界并对计算结果的悲观性进行分析,最后得出优化后的算法来分析传输时延更能趋近实际的上界值。     

基于FPGA的AFDX虚拟链路层实现方法

航空电子全双工交换式以太网(AFDX)为航空电子设备之间的数据交换提供电气和协议标准.在研究AFDX虚拟链路层协议的基础上,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的AFDX虚拟链路层软件设计框架,给出基于FPGA的AFDX虚拟链路层发送模块和接收模块的设计与软件实现,应用结果表明,该设计框架可促进AFDX端系统的研发.     

Linux下AFDX端系统驱动的设计与实现

为使航空全双工交换式以太网络(AFDX)兼容Linux环境,设计并实现Linux环境下AFDX端系统的驱动程序。该驱动程序基于Linux 2.6.23.1内核版本,采用PCI字符型驱动程序模式,并结合具体板卡硬件信息设计而成。测试结果表明,该驱动能使AFDX端系统在Linux平台下正常有效工作。     

AFDX网络TAP卡的设计与实现

AFDX是双余度、可确定的数据传输网络。TAP卡是将设备接入网络中,在保证原来的双向通信正常进行的同时,将原来两个方向的数据分别复制一份输出到TAP端口上。为了研究AFDX网络特性,对AFDX网络的数据和流量进行监控与分析。文中介绍了AFDX网络基本特性,重点描述了AFDX网络TAP卡的设计实现。该TAP卡利用标准的以太网PHY接入AFDX网络,通过FPGA逻辑对接收到的网络数据进行存储,并通过USB接口上传给主机软件。测试结果表明,该TAP卡能够在不影响网络传输的前提下,正确全面地对AFDX网络的数据进行监控。     

消除XML键数据冗余的相关规则

XML数据已经成为Internet上的主流数据,但目前大部分XML规范化理论局限在层次的冗余上,从数据库的角度出发,以XML键为中心结合函数依赖FD和多值依赖MVD描述XML数据间的约束;基于主键、副键分析不同情况下的数据冗余,给出相应的规范化规则,得到消除数据冗余的XML模式。     

AFDX网络应用关键技术分析与研究

研究了基于AFDX网络的航空电子系统的特点;提出了AFDX网络顶层设计所涉及到的几个关键技术,包括网络拓扑、网络时统、网络加载、网络管理、网络配置和网络监控,并对每个关键技术进行了分析与研究;最后指出这些关键技术对基于AFDX网络的飞机航空电子系统设计具有重要的参考价值.     

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...