IMA航电系统中基于AFDX网络的远程数据集中器的设计与实现

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1、申请上海交通大学工程硕士专业学位论文IMA航电系统中基于AFDX网络的远程数据集中器的设计与实现学校：上海交通大学院系：电子信息与电气工程学院班级：Z1103422学号：1110342041工程硕士生：严希青工程领域：电子与通信工程导师：周玲玲（副教授）导师：高磊（高级工程师）上海交通大学电子信息与电气工程学院2015年9月ADissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityforMasterDegreeofEngineeringDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFREMOTEDATACONC

2、ENTRATORBASEDONAFDXNETWORKINIMAAVIONICSSYSTEMAuthor：XiqingYanSpecialty:ElectronicsandCommunicationEngineeringAdvisorⅠ:LinglingZhouAdvisorⅡ:LeiGaoSchoolofElectronics,InformationandElectricEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityShanghai,P.R.ChinaSeptember,2015申请上海交通大学工程硕士学位论文摘要IMA航电系

3、统中基于AFDX网络的远程数据集中器的设计与实现摘要远程数据集中器（RemoteDataConcentrator,RDC）作为综合模块化航空电子系统中一个重要组件，为核心处理平台同远程设备之间提供接口，主要功能是负责远程数据的采集和转换。基于以太网技术的航空全双工交换式以太网（AvionicsFullDuplexSwitchedEthernet,AFDX）能够为飞机提供带宽高、实时性高和确定性好的通信，支持机上各种高性能的功能。因此设计和实现一款基于AFDX网络的远程数据集中器，对航空电子系统的发展具有现实意义。采用模块化、小型化的设计思想，设计并实现了

4、一种基于AFDX网络的远程数据集中器。首先分析了远程数据集中器（RDC）产生的背景、优势和发展前景，介绍了国内外研究情况；其次阐述了综合模块化航空电子系统和AFDX网络等RDC设计的背景知识；接着对RDC的功能及性能需求进行分析，构建了总体设计和软件设计方案；然后对RDC的各个模块进行了详细的分析设计，包括基于MPC8270处理器的处理单元设计和ARINC429等总线接口电路的设计；最后实验测试结果验证了RDC设计的第III页申请上海交通大学工程硕士学位论文摘要可行性和正确性，结果表明RDC的设计达到设计需求。设计的RDC已经在综合模块化航空电子平台中得

5、到验证和应用，满足预期的技术要求。通过对接口的裁剪，可运用于具体型号，表明本文的设计具有指导意义。关键词：远程数据集中器，AFDX网络，航空电子系统，MPC8270第IV页申请上海交通大学工程硕士学位论文ABSTRACTDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFREMOTEDATACONCENTRATORBASEDONAFDXNETWORKINIMAAVIONICSSYSTEMABSTRACTAsanimportantcomponentoftheintegratedmodularavionicssystem,RemoteDataConcentra

6、tor(RDC)providestheinterfacebetweenthecoreprocessingplatformandaremotedevice,andtakesresponsibilityforremotedataacquisitionandconversion.Inaddition,AviationFullDuplexSwitchedEthernet(AFDX)basedonEthernettechnologycanprovidehigh-bandwidth,real-timeanddeterministiccommunication,and

7、supportavarietyoffunctionsandapplicationswithhigh-performancefortheaircraft.Therefore,thedesignandimplementationofaRemoteDataConcentratorbasedonAFDXnetworkhaspracticalsignificanceforthedevelopmentofavionicssystems.ARDCbasedonAFDXnetworkisdesignedandimplementedbyusingthedesignthou

8、ghtofmodularizationandminiaturization.Fi