基于数据库技术的航空总线信号的测试与分析

合集下载

总线通信技术在航空电子中的应用研究

总线通信技术在航空电子中的应用研究随着现代航空技术的快速发展，航空电子器件也越来越发达和普及。

而总线通信技术作为现代化电子系统中不可或缺的一部分，也被越来越多地应用于航空电子领域中。

本文将从总线通信技术的基本原理、应用研究进展、优势和局限性等角度综述其在航空电子中的应用。

总线通信技术是指将多个电子设备连接成一个通信网络，并通过统一的数据总线进行数据传输和控制。

它的主要作用在于减少电子设备之间的物理连接，简化系统的电路结构，提高电子设备的可靠性和可维护性，并且能够实现分布式控制和实时通信等功能。

在航空电子中，总线通信技术不仅应用于飞机的控制系统和导航系统中，还应用于航空通信、动力控制、氧气系统和安全监控等多个方面。

针对航空电子应用中的具体场景和需求，一些专业的总线通信技术也应运而生。

如MIL-STD-1553总线是美国航空航天局开发的一种通信标准，主要应用于飞机和卫星中的数据传输和控制；ARINC 429总线是航空工业协会发布的一种数字通信标准，主要应用于机载电子设备之间的数据交换和信息传输。

这些通信技术都是为了满足航空电子系统对于高可靠性、高带宽、高速度、低延迟、低功耗等多种需求而特别设计的。

在总线通信技术的应用研究方面，目前主要集中在这些专业通信标准的应用推广和优化上。

MIL-STD-1553总线在美国军用航空电子中应用广泛，但在商用航空电子中的应用则比较有限，主要原因在于该技术的数据传输速率较低（最高只有1.0Mbps），不适用于高速数据传输场景。

针对这一问题，目前已经有一些新型通信标准，如MIL-STD-1760、MIL-STD-1773、MIL-STD-1774等，也被广泛应用于航空电子中，可以实现更快速、更灵活、更高效的数据传输。

同时，总线通信技术也有其固有的优势和局限性。

其主要优势在于可以减少各个电子设备之间的物理连接，降低系统的复杂度和成本，提高系统的可靠性和可维护性。

同时，总线通信技术还可以实现分布式控制和实时通信，使得航空电子系统更加智能化和自主化。

航空电子综合系统总线建模算法分析

航空电子综合系统总线建模算法分析航空电子是现代飞机中不可分割的一部分，它涵盖了飞机驾驶仪表、导航系统、通讯系统等很多方面。

因此，航空电子系统的可靠性至关重要。

要确保高可靠性，需要稳定的信号传输以及可靠的数据处理。

在过去，航空电子中的各种设备都是通过独立的电缆连接，这样的安装方式十分繁琐，而且会导致系统的故障率高。

现代航空电子系统使用的是综合系统总线，这种设计能够将各个设备互相关联起来，使得整个系统更加灵活、可靠，并且减少了系统的成本和维护费用。

在这种设计中，系统总线发挥着一个核心的作用，因此，如何准确的建模和分析总线是十分关键的。

航空电子综合系统总线建模算法分析的主要目的就是探讨如何以最优的方式建立模型，并提高系统的可靠性。

基于现有的系统总线模型，我们可以运用模拟仿真的方法进行模型的分析。

当模拟仿真技术的精度足够高时，我们就可以在该模型中模拟出特定的情况下总线架构的表现，以评估总线设计的可行性。

最新的航空电子综合系统总线建模算法分析采用修改了标准时间格式规范（STFNASA）的算法。

这种算法根据不同部分的数据信息进行编码和解码，结构清晰，可读性强，实用性强，容错性强，是航空电子综合系统总线建模算法分析的重要方法之一。

除此之外，还可以通过使用传统的分析方法来分析航空电子综合系统总线的性能。

例如，我们可以将总线分为几个独立的部分，然后对每个部分的性能进行分析，以提高总线的可靠性。

这种方法可以在保证总线可靠性的同时，还可以节约成本和提高系统效率。

综上所述，航空电子综合系统总线建模算法分析对于保证系统的可靠性和增强系统的性能具有举足轻重的作用。

只有不断探索新的算法和方法，才能更好地满足客户的需求和应对未来的挑战。

航空电子数据总线技术探析

航空电子数据总线技术探析发布时间：2021-06-16T10:55:02.190Z 来源：《探索科学》2021年5月作者：张美仙[导读] 随着一个新时代的到来，需要加强对航空电子数据总线的认识和研究能力，以提高该总线的技术水平。

在工作实践的基础上，并作为进一步研究电子航空运输系统架构的一部分，总结了相关技术途径，以期为相关工作提供有效的技术保障，并为提高电子航空运输工程的技术水平奠定良好基础。

太原航空仪表有限公司张美仙摘要：随着一个新时代的到来，需要加强对航空电子数据总线的认识和研究能力，以提高该总线的技术水平。

关键词：航空电子；数据总线；技术随着计算机在航空电子系统中的广泛应用，总线技术应运而生。

总线技术的出现是从系统工程的角度对航空电子系统进行总体设计的结果。

其目的是通过多路传输总线形成分布式信息网络，实现信息的有效传输和共享，实现驾驶舱的综合显示和控制，形成一个综合的航空电子系统。

一、航空数据总线的概述总线技术用于机载设备、子系统和嵌入式模块，类似于计算机网络。

机载电子设备相当于计算机，它们通过机载数据总线互连成网络系统，完成相互间的数据信息传输任务。

目前适用于船舶、卫星、导弹和坦克等移动平台。

这基本上是一种实时连接技术。

综合电子航空交通系统的开发是基于数据总线技术的发展。

美军航空供给系统和电力供应经过前四个阶段:第一代立式航空电子航空系统、导航和通信系统。

完全独立，原系统甚至取决于飞行员对任务处理的判断。

第二代联合式航空和电子系统中的子系统相互独立，不同设备之间交换的数据较少；该模块概念是在第三代综合式电子组合系统中引入的。

数据处理模块将替换为计算机，而不是子系统。

该系统具有可扩展性和足够的功能来处理复杂的任务。

它目前已进入高级集成研究的第四代，使用统一的网络连接子系统、模块甚至处理器芯片，具有速度、可扩展性、延迟和容错能力。

航空航天工业中的导航系统性能测试与数据分析方法研究

航空航天工业中的导航系统性能测试与数据分析方法研究导航系统在航空航天工业中扮演着至关重要的角色，它是确保航空器安全、准确地导航和定位的关键。

然而，导航系统的性能测试和数据分析工作是确保其可靠性和精确性的基础。

随着航空航天工业的迅猛发展，导航系统的性能要求也越来越高。

因此，为了评估和优化导航系统的性能，对其进行系统性能测试和数据分析显得尤为重要。

本文将探讨航空航天工业中导航系统性能测试和数据分析的方法研究。

首先，我们需要了解导航系统的工作原理和组成部分。

导航系统主要由接收器、天线、惯性测量装置和数据处理单元等组成。

接收器接收来自卫星的信号，天线接收并传输信号，惯性测量装置提供姿态和加速度信息，数据处理单元将所有信息进行处理和计算，最终给出定位和导航结果。

为了评估导航系统的性能，我们可以采用以下几种方法：首先，静态测试是一种常用的方法。

静态测试旨在评估导航系统在静止状态下的性能。

在测试过程中，控制导航系统不进行任何运动，观察其定位和导航结果的准确性。

通过与真实位置进行对比，可以评估导航系统的定位精度和准确性。

其次，动态测试是另一种常用的方法。

动态测试旨在评估导航系统在运动状态下的性能。

在测试过程中，通过模拟飞行或运动轨迹，观察导航系统在不同速度和加速度下的定位和导航结果。

通过与真实位置进行对比，并结合航空航天工业的要求，可以评估导航系统的稳定性和精度。

此外，可进行模拟测试。

模拟测试是通过使用仿真环境来评估导航系统的性能。

通过构建真实环境的虚拟模型，并模拟各种场景和复杂条件，可以评估导航系统在不同情况下的性能。

模拟测试可以有效降低测试成本和风险，并提供真实环境下无法获得的数据。

另外，数据分析是导航系统性能测试中的重要环节。

数据分析旨在对导航系统的测试数据进行处理和分析，提取有意义的信息和结论。

数据分析可以包括数据模型的建立、数据清理和预处理、特征提取和特征选取等。

通过对测试数据进行充分的分析，可以评估导航系统的稳定性、准确性和可靠性。

航空总线校准技术的研究与应用

航空总线校准技术的研究与应用摘要：根据我公司在总线技术方面的应用，对ARINC429总线、CAN总线、AFDX总线进行技术特点的分析，采用综合总线校准系统产生所需的各种模拟、仿真信号，经过动态链接、驱动程序和数据采集等先进技术，完成对ARINC429总线、CAN总线、AFDX总线的校准。

在目前我国暂无此类校准规范的情况下，通过大量的研究、试验解决了实际校准中的难题，保证了总线校准的量值溯源及实际生产中的计量需求。

关键词：航空总线；ARINC429总线；CAN总线；AFDX总线引言随着航空电子系统的迅猛发展，机载设备及地面设备也飞速革新，电子设备之间的控制与数据交互则越来越重要。

航空总线技术是飞机航空电子设备综合化系统的核心部分，是航空电子系统的“骨架”和“神经”，负责将各类航空电子设备互联以达到信息综合的目的，是飞机各航电设备间信息传输和资源共享的通路。

航空数据总线技术是航空电子系统的关键技术之一。

总线的可靠性直接影响到军事训练和作战任务的完成率，为确保总线类专测设备能正确实现其功能，有必要定期对其进行校准。

由于总线的设计开发是依据各总线的协议进行，对于总线的校准，国内、行业内目前并没有标准的校准规范，如果总线出现故障，将影响飞机整个航电系统的功能，为了保证飞机各系统、子系统的准确可靠以及飞机处于安全的技术状态，必须对总线的测试技术及应用进行自主研究，通过对总线测试技术及应用的研究，建立总线校规范，以满足总线校准的量值溯源及实际生产中的计量需求。

1 主要研究内容和目标目前ARINC429总线、CAN总线、AFDX总线等总线技术正在迅速的发展并应用于我公司飞机的航空电子系统中，总线的可靠性直接影响到军事训练和作战任务的完成率，为确保总线类专测设备能正确实现其功能，有必要定期对其进行校准。

由于总线的设计开发是依据各总线的协议进行，对于总线的校准，国内、行业内目前并没有标准的校准规范，为了保证飞机各系统、子系统的准确可靠以及飞机处于安全的技术状态，必须对总线的测试技术及应用进行自主研究，通过对ARINC429总线、CAN总线、AFDX总线协议的熟悉，研究可实施的ARINC429总线、CAN总线、AFDX总线校准方案，依据不同总线的通讯特点及传输特性进行综合总线校准系统的建立，以满足总线校准的量值溯源及实际生产中的计量需求。

1553B总线测试分析系统

1553B总线测试分析系统
简介
1553B是一种数字化总线标准，主要运用于航空、军事、舰船等领域，采用双绞线或同轴电缆进行数据通信。

1553B总线测试分析系统是一款用于检测1553B 总线协议的设备，它可以通过模拟1553B数据流来测试和分析总线接口和设备的工作情况，进而帮助用户优化总线系统的性能。

功能特点
1.支持1553B协议的数据分析和解码
2.可以模拟1553B总线数据流进行测试
3.支持多种不同的总线速率和带宽
4.可以实时监控总线的状态和传输状态
5.支持数据传输的截获和注入
应用领域
1.航空航天领域：测试飞机上的1553B设备的可靠性和性能，优化总
线系统的稳定性、可靠性以及数据传输速率等。

2.军事领域：测试和维护1553B总线的设备，以确保各种战争情况下
的数据传输的稳定性和安全性。

3.船舶领域：测试和检测1553B总线的设备是否按照船舶的情况进行
优化，以保证船舶数据传输的速率和安全性。

实际操作
1553B总线测试分析系统经过简单的设置和调整，就可以使用。

以下是测试流程的示例：
•首先，将系统连接到1553B总线的接口上；
•然后，配置测试软件，包括总线速率、带宽、存储位置等；
•接下来，进入测试模式，模拟测试；
•最后，测试完毕后，分析测试结果，查看1553B总线的性能是否优化。

1553B总线测试分析系统的出现，对1553B总线协议的测试和优化带来了极大的便利，它可以帮助用户更快速、更准确地检测总线设备的工作情况，并通过数
据的捕获、注入和分析等手段进行有效的优化。

在航空、军事、舰船等领域，使用1553B总线测试分析系统是必不可少的。

航空专用数据总线技术研究

游
＿＿１＿？
码（ＣｙｃｌｉｃＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＣｈｅｃｋ，ＣＲＣ）以及利用优先级管理保证高可靠性；端到端传输延迟量小于１０ｓ，支持非应答方式与传感器数据传输，满足实时性要求。（３）可扩展性良好。开放式国际标准，灵活的拓扑结构，既可确保不同生产厂商的产品能够互相协作使用，又能方便地增加和减少节点以满足不同应用的需求，可有效地减少物理器件与附加设备的种类并降低经济成本。面向不同的应用，出现了一系列的适用于航电系统的总线协议，￣［ＩＦＣ－ＡＥ、ＦＣ — ＡＶ、ＦＣ－ＲＤＭＡ等。特别是对正在更新换代的ＭＩＬ－ＳＴＤ１５５３总线进行兼容，增加了ＦＣ总线的通用性，即ＦＣ－ＡＥ一１５５３。在军用领域，已将多种航电网络协议映射￣Ｉ］ＦＣ通道上，已在航天、航空和航海工程中得到开发与应用，并逐渐替代已被广泛使用３０年的ＭＩＬ — ＳＴＤ一１５５３标准。
… …
时间触发以太网（ＴＴＥ，Ｔｉｍｅ — Ｔｒｉｇｇｅｒｄ— ｅＥｔｈｅｒｎｅｔ），即以时间触发代替事件触发，将通信任务通过合理的调度定时触发发送，被称为时间触发流量。时间触发概念的提出，其目的是在于通过全局的时钟精确同步，可有效避免数据帧争用物理链路，保证了通信延迟和时间偏移的确定性。时间触发与事件触发相比在系统确定性、资源损耗、可靠性、实时陛上有很大优势。ＴＴＥ网络是在标准ＩＥＥＥ８０２．３以太网上实现的时间触发网络协议，作为完全分布的、严格确定性的安全关键性计算及联网平台，走过了２５年的开发历程，目前支持１００Ｍｂ／ｓ和１０００Ｍｂ／ｓ速率，１００００Ｍｂ／ｓ速率的ＴＴＥ网络也在开发过程中【８】。ＴＴＥ总线技术兼容了时间触发协议和以太网技术的优势，能够在同一个网络平台上兼容普通网络数据流、ＡＦＤＸ数据流和ＴＴＥ网络数据流嘲，具备更高的安全性和强有力的容错机制，拥有非常广阔的应用前景，有望作为ＡＦＤＸ互连的子集，在大中型飞机的综合化互联中扮演重要角色。４结语

飞机CAN总线线缆测试系统设计

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｅｓｔｉｎｇｍｕｌｔｉ－ｌｆｍｃｔｉｏｎｏｆａｉｒｐｌａｎｅｃａｂｌｅｏｆＣＡＮｂｕｓ，ａｎｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
ｒｅａｌｉｚｅｄ；ｄａｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｄｉｓｐｌａｙｏｆｔｅｓｔｉｎｇｒｅｓｕｌｔａｎｄｓａｖｉｎｇｈａｓａｌｓｏｂｅｅｎｒｅａｌｉｚｅｄｂｙ
ｔｅｓｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｍｐｕｔｅｒ，ＶＣ十十ａｎｄＡｃｃｅｓｓ２０００ｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｓｏｔｗａｆｒｅｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｍｏｄｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｏｆｈａｒｄｗａｒｅｃｉｒｃｕｉｔｉｓｕｓｅｄａｎｄｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｏｆｉｎｄｕｓｔｉａｒｌｃｏｍｐｕｔｅｒｉｓｔａｋｅｎｔｏｒｅａｌｉｚｅｓｈｏｒｔｃｉｒｃｕｉｔ，ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ，ｔｕｒｎ－ｏｎ，ａｎｄｃｒｏｓｓｌｉｎｅｔｅｓｔｏｆｃａｂｌｅ，ｄａｔａｔｒａｎｓｆｅｒ，ｉｍｐｅｄａｎｃｅ，ｓｉｇｎａｌａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎｏｆｄａｔａｂｕｓｉｓａｌｓｏ

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎａｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌｍａｎｕｆａｃｔｕｉｎｒｇｔｅｃｈｎｏｌｏｙｇａｎｄｔｅｓｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｙ．ｇＴｈｅｃｈａｒａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓａｎｄｄｉｆｆｅｒ — ｅｎｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｍａｉｎｓｔｒｅａｍａｖｉａｔｉｏｎｂｕｓＡＲＩＮＣ４２９ａｎｄＭＩＬ－ＳＴＤ一１５５３Ｂａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉ —
ｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆＩＣＤｄａｔａｂａｓｅｉｎａｖｉａｔｉｏｎｔｅｓｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｖｉａｔｉｏｎｂｕｓ；ＡＲＩＮＣ４２９；ＭＩＬ．ＳＴＤ．１５５３Ｂ：ＩＣＤｄａｔａｂａｓｅ
ＴｅｓｔａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＡｖｉａｔｉｏｎＢｕｓＳｉｇｎａｌＢａｓｅｄｏｎＤａｔａｂａｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＷＡＮＧＸｉａｏ — ｆｅｉ，ＱｉＹａｎ — ｂｉｎ，ＨＡ０Ｘｉａｎｇ — ｙａｎｇ
（ＡＶＩＣＳｈａａｎｘｉＡｉｒｃｒａｆｔＩｎｄｕｓｔｒｙ（Ｇｒｏｕｐ）ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＬｔｄ．，Ｈａｎｚｈｏｎｇ７２３２１其数字化、模块化、组件化程度不断提高，航空总线不仅是航电产品子系统之间的连接通道，而且是传感器组件和航电产品子系统之间的通信枢纽，甚至有些航电产品内部也采用航空总线进行连接。同时，随着ＢＩＴ技术的发展，航电产品的检测、维护也依赖于航空总线。总之，航空总线技术在航电产品的设计、研发、检测、维护等全寿命周期中发挥着越来越重要的作用。由于航空产品的生命周期比较长、航电产品技术更新快，在引进、吸收航空总线方面虽然都采用同一种总线形式，但是国内不同厂家的航电产品大都使用自定义的通信协议，而未采用国际标准格式。这就造成航电产品在仿真、组装、维护等不同级别的测试中无法兼容。笔者在分析常用航空总线异同点的基础上，通过研究基于数据库技术的航空总线信号测试和分析的方法，很好地解决了航电产品在不同级别测试中的兼容性问题
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｐｒｏｄｕｃｔｓｉｎａｖｉａｔｉｏｎ，ａｖｉａｔｉｏｎｂｕｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｍｏｒｅａｎｄ
绍了主流航空总线ＡＲＩＮＣ４２９和ＭＩＬ．ＳＴＤ．１５５３Ｂ的特点及应用差异，研究了利用ＩＣＤ数据库进行航空总线信号测试与分析的工程应用技术，并重点研究了航空测试中ＩＣＤ数据库的设计与管理。关键词：航空总线；ＡＲＩＮＣ４２９；ＭＩＬ－ＳＴＤ－１５５３Ｂ；ＩＣＤ数据库中图分类号：Ｖ２１６．８文献标识码：Ａ文章编号：１０００— ８８２９（２０１３）０８— ０１５２— ０３
ｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｔｅｓｔａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｏｎａｖｉａｔｉｏｎｂｕｓｓｉｇｎａｌａｒｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｂｙｕｓｉｎｇＩＣＤｄａｔａｂａｓｅ，ａｎｄｗｈｉｃｈ
・
１５２・
《测控技术￣２０１３年第３２卷第８期
基于数据库技术的航空总线信号的测试与分析
汪小飞，齐彦宾，郝向阳
（中航工业陕西飞机工业（集团）有限公司，陕西汉中７２３２１３）
摘要：航空总线技术伴随着航空电子产品的快速发展，对航空制造技术和航空测试技术越来越重要。介