AFDX网络端系统测试监视系统研究

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1、第4l卷第4期2011年7月航空计算技术Ae舢utlcalComputj“gTechnjqueVd4lNn4JuI_2011AFDx网络端系统测试监视系统研究刘永超，徐科华，周贵荣，徐扬(上海飞机设计研究院，上海200436)摘要：针对当前广泛应用于民用飞机的航电全双工交换式以太网(AFDx网络)，设计了一十AFDX网络终端系统测试监视系统．通过时AFDX终端系统进行试验，实现了洲试结果的实时回馈．提高了测试工作的效率和自动化程度，是一种可行的AFDX网络终端系统测试监视系统。关键词：航空电子全双工交换式以太网；终端系统；测试中图分类号：TP39306文献标识码：A文章编号：1

2、67卜654x(2011)04—0132．03R皓昀rch0nT鹊tandMoIlitorSystemforAFDXEndSystemUUYong-chao，XUKe．hua，ZHOUGui-ro“g，XUYang(鼽Ⅱ，增忆i舫℃r妒胍i即n砌胍eⅡ形矗胁咖Ⅱ阳，s^口7^咖“200436，矾f舳)Abstract：Atestandmonitor8ystemforcheendsystemofIheavjonicsfu儿d“plexswifchEchenlef(AFf)XNetwork)isdesignedinthi8p8per．Thesystemhasbeenimplemen

3、tedandaPPlied10thespecmedAFDXEndsystemtestcases．ThetestresuItsshowthatthetestandmonitorsystemcanimpmved山etesti“greal-timere8ponse，thee佑cienoyandtheaulomalictestdegreeoftherelatedsoftWaretestcases，itisafe{lsi—bleAFDXnetworkEStestandmonitorsvstem．Keywords：avionicsfullduplexswiIchet}lemet；end8y

4、stem；test引言航电全双丁交换式以太网(avionicsfuUdupIexswitchEt}lemet，以下简称AFDx网络)是承载航空电子系统各分系统通信的主十网络基础架构设施，已广泛应用于当前最先进民用飞机设计。它主要南两部分组成：交换机(switch)和终端系统(Endsyslem，Es)。交换机主要用于网络设备问数据的中转和传递；Es主要用于网络设备数据的发送和接收。作为通信节点的各类型主机间(测试主机也是主机的一种)通过Es通信，Es通信由交换机中转。交换机对于主机来说是不可见的。系统采用双余度设计。AFDx网络连接和数据流如图l所示”。’。图1AFDX网络联接

5、及数据流关系在AFDx网络中，Es为网络上主机问通信提供一组应用编程接口(ApplicationPrograIll嘶“gfnte南ce，API)，以完成各种数据帧的接收和发送、工作模式的控制以及相关设备的管理。由于AFDx网络通常作为民机航电系统主干网络，因此，必须对Es的工作情况进行测试及监视，以确保网络的正常通信，不会对飞机造成灾难性的后果；同时，在通信发生故障情况下，必须完成对网络故障的排查，考虑到AFDx网络通信非常复杂，Es测试必须采用自动化方式以提高工作效率，因此，有必要对AFDx网络ES的测试方法进行研究。本论文从分析AFDx网络的端系统的测试要求出发，明确AFD

6、x网络端系统的测试目标，通过采用AIM公司的AFDx网卡模拟Es，搭建一套AFDx网络端系统测试系统，实现了对端系统的自动化测试和分析，1ES测试要求分析AFDx网络端系统(Es)对网络的通信性能起决定性影响，考虑到AFDx端系统严遵循ARINc664Pan7规定，因此对AFDx网络端系统的测试主要包含以下几个方面的要求：收稿日期：20I』一04一J2作者简介：刘永超(1976一)，男．湖北刑州人，高级1=程师．主要研究方向为航电网络性能坪估、航电系统集成澧汁与验证2011年7月刘永超等：AFDx网络端系统测试监视系统研究1)虚拟链路(VL)帧格式测试：对捕获的数据流进行帧格式

7、检查，按照标准协议和端系统配置文件对比两种方式进行帧格式检查；2)虚拟链路BAc特性测试：对捕获的数据流进行VLBAG间隔检查，对捕获数据流的BAG进行估计，检查BAc错误：3)虚拟链路抖动测试：根据特定测试时间段，获取捕获的VL集合中每条VL的最大帧长度，并将最大帧长度集合送到测试数据处理模块做进一步的处理工作，进行VL抖动分析；4)峰值发送性能测试：进行峰值发送性能检查，根据特定测试时间段和配置参数，对捕获的数据帧进行统计分析，计算带宽实际消耗百分比和接收到的数据帧个数，并将测试结果送到