航空数据转发设备仿真器研究与设计.pdf

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1、第J3卷第5期软件导刊I．13No．52014年5月SoftⅥ1areGuideMay．21314航空数据转发设备仿真器研究与设计宋方园(武汉工程大学计算机科学与工程学院，湖北武汉430077)摘要：航空数据转发设备仿真器是用于飞机上的多台仿真设备(如惯导卫星传感器、气象雷达仿真器等)之间的通信。其中AFDX和ARINC429是新一代航空总线协议，硬件方面需要采用标准的ARINC429通讯卡、API—FDX一2通讯卡。数据转发设备仿真器需要完成实验室对硬线的自由转接和数据仿真工作，可按照系统要求进行节点自由转接以及与其它设备进行AFDX、ARINC429数据交互，以满足某航

2、空研究所实验室的仿真需求。关键词：仿真；继电器；VC++．net；数据转发；AFDX；ARINC429中图分类号：TP316文献标识码：A文章编号：1672—7800(2014)005—0114—03验的模拟需求带来很大的便利。0引言l系统总体设计计算机仿真技术⋯广泛应用于国防工业及其它各个行业，如：航空、航天、兵器、国防电子、船舶、电力、石化等数据转发设备以研华IPC一610～I工控机为中心，行业，特别是应用于现代高科技装备的论证、研制、生产、配置ARINC429卡、AFDX通讯卡、数据采集卡(AECAD使用和维护过程。～PCI64)、线路转接矩阵箱、电源控制箱。软件包括

3、矩AFDX(航空电子全双工通信以太网交换)是一个阵控制单元、RDC(远程数据集中器)文件解析、数据处理基于标准定义的电子和协议规范(IEEE802．3和ARINC单元、电源监控单元。选用VC．Net为开发环境，系统软664Part7)，用于航空子系统之间的数据交换，AFDX网络件以MicrosoftOffice2007接口风格为模板，模块化设计是新一代航空电子系统的传输网络技术，具有高速、确定为设计主线，提供友好的用户接口，用户仅需简单的操作性和稳定性的特点。ARINC429广泛应用在先进的民即可实现线路自动转接、数据转发设备仿真、电源监控与航客机中，ARINC429总线结

4、构简单、性能稳定、抗干扰控制功能。数据转发设备仿真器架构如图1所示。性强，由于非集中控制、传输可靠、错误隔离性好，因而可靠性高。该仿真设备包括AFDX与ARINC429的协议数据转换处理功能：AFDX转为ARINC429，根据配置表规定能够支持单个VI转发至单个ARINC429发送通道、多个VI转发至单个ARINC429发送通道、单个VL转发至多个ARINC429发送通道以及多个VI转发至多个ARINC429发送通道等情况，支持最大1个AFDX帧包含4()个ARINC429字的转发处理；ARINC429转为AFDX，根据配置表规定能够支持单个ARINC429接收通道转发至单

5、个vI、单个ARINC429接收通道转发至多个VI、多个ARINC429接收通道转发至单个VL以及多个ARINC429接收通道转发至多个VI等情况，转发的单个VI支持0、1、2、3的子vI设置。转发是根据配置表中信息，按指定的IABE1进行筛选和组成较大的AFDX帧。该模拟设备能兼容两种不同的协议数据转发，为实图1系统架构作者简介：宋方园(1988一)，男，武汉工程大学计算机科学与工程学院硕士研究生，研究方向为计算机仿真。软件导刊2O14年文件配合继电器工作来控制数据转发的过程，使数据转发过程方便快捷，相比以往手动控制线路的选择，大大提高6结语了实验的效率。具体流程如图3所

6、示。该设备利用模拟技术，实验时不需要动用真正的硬件设备，降低实验成本的同时简化了操作，有效防止了由于误操作而造成的设备损坏等情况的发生。所有操作都汇总到软件界面上，使用便捷，相对于使用硬件设备做实验，几乎可以做到零损耗，优点显而易见。兼容了两代不同的总线协议，配合线路转接矩阵，使得数据交互变得简单。参考文献Eli张锋．计算机仿真技术及其应用[J]．电脑知识与技术，2007(19)233-238．石改辉，张原，李达．全双工交换式以太网研究[J]．信息安全与通信保密，2007(5)：51-55．李榕，刘卫国，刘晓剑．航空用ARINC429总线收发系统设计与实现[J]．计算机测量

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