AFDX构架及协议分析

《AFDX构架及协议分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第50卷第1期电讯技术V01．50No．12010年1月EngineeringJan．2010文章编号：1001—893Xf2010)O1—0065—07AFDX构架及协议分析钟杰，何民2，王怀胜，郑力(1．中国西南电子技术研究所，成都610036；2．海军驻中国西南电子技术研究所军代室，成都610036)摘要：从航空电子集成的角度描述了航空电子全双工交换式以太网(AFDX)通信网络的概念、结构、调度机制和协议栈，给出了AFDX端口和网络交换机的设计思路和实现方案，预计了采用AFDX协议总线构建航空电子系统时系统的失效概率。关键词：

2、航空电子系统；AFDX协议栈；虚拟链接；失效概率中图分类号：TP393文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—893x．2010．01．013AvionicsFullDuplexSwitchedEthernet(AFDX)FrameandSpecificationAnalysisZHONG,lie，HEMin，WANGHuai—sheng，ZHENGLi(1。SouthwestChinaInstituteofElectronicTechnology，Chengdu610036，China；2．NavyRepre

3、sentativeOfficeforSouthwestChinaInstituteofElectronicTechnology，Chengdu610036，China)Abstract：Fromtheangleofintegrationavionics，thispaperdescribestheconcept，architecture，schedulingmechanismandprotocolstackofavionicsfullduplexswitchedethernet(AFDX)，presentsthedesignthoug

4、htandrealizationschemeoftheAFDXendsystemandswitch，analyrsesandcalculatesthefailureprobabilityabouttheavionicssystemwithAFDX．Keywords：avionicssystem；AFDXprotocolstack；virtuallink；failureprobability通信，AFDX与普通商用以太网最大的不同点在于1引言AFDX采用了虚拟链路技术和冗余管理，提高了数据传输的可靠性和服务质量。新一代航空电子系统的实

5、现依赖于许多技术的近年来，随着AFDX在空客A一380平台上的突破，而高速多路传输总线接口技术是新一代航空成功应用，AFDX得到了航空电子综合技术研究与电子系统的关键技术之一。航空电子综合系统的实应用领域的广泛重视。在航空技术比较先进的发达现主要取决于更通用的数据传输机制，并要求数据国家，出现了一系列具有较强研究与应用价值的成总线具有高度的分布式处理能力和高吞吐率。此果以及较多的产品J。在国内，也引起有关航空外，数据总线本身还应具有抗各种干扰的能力，从而提高其在恶劣环境中的生存能力和安全性。电子技术研究与应用领域的系统集成商和设备制

6、造航空电子全双工交换式以太网(AvionicsFull商的高度重视，并积极展开该领域广泛的研究。DuplexSwitchedEthernet，AFDX)技术基于IEEE下面从系统集成角度来着重分析AFDX在相应802．3以太网和TCP／IP通用原理，利用商用货架的传输层、网络层、链路(MAC)层的组成、构架及设(COTS)网络化技术来实现飞机设备间的数据高速计实现方案。$收稿日期：2009—09—24；修回日期：2009—12-03·65·电讯技术2010年络，通过AFDX交换机转送到预先设定好目的地址2AFDX协议分析的端系统2和

7、3。图1描述了AFDX协议与涉及的OSI模型、IEEE以太网标准问的关系。从图l可以看出，AFDX是基于商业以太网标准，采用IEEE802．3／IP／UDP协议的大部分内容，并根据航空电子系统集成的实际情况进行了优化的通信协议，是一个用于航空电子设备集成的系统通信接口协议。AFDX协议按照层次划分，可以分为传输层、网络层、链路(MAC)层和物理层4层。图2AFDX信息处理流程Fig．2MessagesenttoPort1bytheavionicssubsystem接收协议栈主要处理从AFDX端口接收的信息，其信息接收解包流程如图3所

8、示。首先，接收以太网帧格式信息，在虚拟连接层利用帧校验序列一一一一(FCS)进行检验，如果没有错误，去掉FCS后的表达层会话层AFDX帧进行完整性检测和冗余管理检测。生成的传输层匝厨而f]IP帧信息进行IP网络层的解包处理，IP网络层