航空航天数据总线技术发展综述
FC总线总结
FC总线技术简介（一）在前面的介绍中，我们介绍了航空航天数据总线技术，并认为FC总线技术由于具备高速率的数据传输特性、较高可靠性、可扩展性强等特点被认为是未来航空总线发展的主要数据总线之一。
因此，在接下来的几期文章中，我们将从光纤通道技术、FC-AE系列标准、FC-AE-1553及FC标准簇等方面进行详细介绍。
在本期中，我们将对光纤通道的相关技术进行介绍，包括分层结构、拓扑结构、端口类型、服务类型及端口单元等方面。
1. 光纤通道简介光纤通道航空环境(FC-AE：Fiber Channel Avionics Environment)是光纤通道(Fiber Channel)标准开发组织制定的一簇协议族，用于详细定义可用于光纤通道航空电子环境上的(包含军事以及商业应用)专用系统。
该协议将快速可靠的通道技术和灵活的、可扩展的网络技术有机融合在一起。
FC 协议发展至今，已经能够支持很多上层协议和指令集，例如：MIL-STD-1553B、IP、ATM 等协议以及 HIPPI、IPI、SCSI等指令集，支持光纤和铜缆等多种物理介质。
FC 协议能够很好地实现全双工、半双工和单工的通信模式。
光纤通道的基本特点如下：高带宽、多媒介、长距离传输：串行传输速率已由最初的1Gbps 提高到4Gbps ，并且正在向更高速率、更大数据吞吐量发展，适用于不同模块间大规模应用数据（如音频、视频数据流）交换；以光纤、铜缆或屏蔽双绞线为传输介质，低成本的铜缆传输距离为25m，多模光纤传输距离为0.5km，单模光纤传输距离为10km；可靠性与实时性：多种错误处理策略，32位CRC 校验，利用优先级不同适应不同报文要求，并解决媒介访问控制时的冲突，传输误码率低于10-12，端到端的传输延迟小于10us，支持非应答方式与传感器数据传输；统一性与可扩展性：可以方便的增加和减少节点以满足不同应用需求，拓扑结构灵活，支持多层次系统互连，利用高层协议映射提高兼容和适应能力。
CAN总线的特点及发展趋势
CAN总线的特点及发展趋势CAN（Controller Area Network，控制器局域网）总线是一种面向实时应用的多主机串行通信总线，最初被用于汽车电子控制系统，现在已经广泛应用于诸如工业自动化、医疗设备、航空航天等领域。
以下将介绍CAN总线的特点及其发展趋势。
1.高可靠性：CAN总线具有高抗干扰能力和高容错性，能够在恶劣的环境下稳定工作。
它采用差分传输方式，能有效抵抗噪声和干扰，同时具备误码检测和容错纠正机制，能够自动检测和修复传输中的错误。
2. 实时性：CAN总线能够满足实时性要求，传输速率可达到 1 Mbps，并且具有优先级机制，可以根据消息的重要性进行数据传输的调度，保证高优先级的消息先被传输，从而满足实时控制的需求。
3.简洁性：CAN总线采用的通信协议简单，数据帧格式明确，使得系统的设计和实现变得简单。
通过标识符来识别不同的节点和数据类型，实现了灵活的通信方式。
4.扩展性：CAN总线支持多主机通信，每个节点可以接入多个设备。
它可以通过连接器将多个CAN总线组成一个网络，并且可以通过CAN网关将多个CAN网络连接起来，实现更大规模的通信。
5.低成本：CAN总线的成本相对较低，其简单性和通用性使得其应用范围广泛，降低了系统的成本。
1.提高速率：随着实时应用要求的增加，CAN总线的速率也不断提高，并且增加了高速CAN（CANFD）技术。
CANFD可以实现更高的数据传输速率，提高数据带宽，满足更高的实时应用需求。
2.增强安全性：随着汽车电子化水平的提高，对车辆的安全性和数据保护要求也日益增加。
CAN总线的未加密的通信方式容易受到攻击和干扰，因此未来的CAN总线将倾向于增加加密和认证等安全机制，以提高通信的安全性。
3.支持更多协议：CAN总线在汽车领域被广泛应用，但由于不同厂商和不同功能的设备使用的通信协议不同，导致系统的复杂性增加。
为了解决这个问题，未来的CAN总线将支持更多的协议，可以实现不同设备之间的互联互通。
航空机载数据总线介绍
拓扑结构
• 点对点 • （总）线形 • 星形 • 环形 • 交换式
传输距离
• ＜10m • 10m – 100m • ＞100m（10km）
传输介质
• 同轴电缆
• 屏蔽双绞线
• 光纤
确定性
• 传输时间 • 传输延时 • 分配带宽 • 数据传输冲突与仲裁 • 数据接收的保证性
FDDI传输速率可达100Mbps，FDDI具有传输速率高、传输距离长、覆盖范围大、可 靠性高、安全性高、支持可动态分布传输的特点，因此在上世纪90年代作为先进的光 纤组网技术得到了发展与应用。FDDI主要用于海军作战系统，已经应用于舰载作战情 报指挥系统（C3I）的海军第三代ZKJ-7上，并且还应用于国际空间站中。
线性令牌传输数据总线( LTPB)采用令牌传输协议,不需总线控制器,实现了真正的分布 式控制、分布式处理。LTPB总线技术采用光纤传输介质,具有很强的抗电磁干扰能力， 其传输总线为广播式总线。
LTPB对应的标准为SAE AS4074.1，应用于RAH-66、F-22“猛禽”第4代战斗机中。
FDDI
STAN-AG-3910
在20世纪90年代初,北约(NATO)在研制欧洲新一代战机时,提出了一种新的数据总线欧 洲标准即STANAG3910,这种标准主要是用来改进机载数据总线的传输速率,以适应新 一代战机的发展要求。
STANAG3910也是一种指令/响应协议,采用双速率传输总线结构。高速通道具有20 Mb/s的传输速率,以满足现今绝大多数战机航电子系统之间高速通信的要求,而低速率 的MIL-STD-1553B通道主要控制高速率的通信。使用相同的传输介质可以连接 STANAG3910系统和MIL-STD-1553B系统,这样就可以很方便地对MIL-STD-1553B 系统进行升级改进,并且20 Mb/s的高速通道既可采用光纤也可采用同轴电缆作为其传 输介质。使用STANAG3910可以非常有效地对现有MIL-STD-1553B系统进行升级,以 提供高传输速率来满足未来战机的发展需要。这样就可以提高MIL-STD-1553B系统 的使用寿命,在新一代战机所要求的高速数据总线和航空电子系统通信稳定性(使用 MIL-STD-1553B总线的系统性能非常稳定)上取得较好的结合点。事实上,欧洲2个军 用战机项目均使用了该总线技术,如:英国、德国、意大利、西班牙联合开发的欧洲战 斗机(EFA)以及法国单独研制的RAFALE战斗机。
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。
航空航天数据总线技术发展综述
航空航天数据总线技术成长综述令狐采学综述170年代以来，随着微电子、计算机、控制论的成长，使得航空电子系统的成长更为迅速。
1980年美国专门制定了军用1553系列标准和ARINC系列标准，使数据总线更加规范化。
目前自动化水平较高的军、民用飞机，如F16、F117、幻影2000、空中客机A340等都采取了数据总线技术。
数据总线技术在我国航空电子系统设计中已有十几年的设计和使用经验，本文针对具有代表性的总线标准，包含MILSTD1553B、ARINC429、MILSTD1773、ARINC629、STANAG3910、RS485及CAN总线技术进行介绍。
1. MILSTD1553BMILSTD1553B总线全称为遨游翱翔器内部时分命令/响应式多路数据总线,它由美国自动化工程师协会在军方和工业界的支持下制定,正式公布于1978年,19861993年进行了修改和弥补。
我国与之对应的标准是GJB289A97。
该总线采取冗余的总线型拓扑结构,传输数据率可达1 Mb/S，足以满足第三代作战飞机的要求。
1553B总线系统主要由总线控制器BC和远程终端RT和组成，其字长度20bit，数据有效长度为16bit，半双工传输办法，双冗余故障容错方法，传输媒介为屏蔽双绞线，1553B总线的冗余度设计，提高了子系统和全系统的可靠性。
1553B总线的主要功能是为所有连接到总线上的航空电子系统提供综合化、集中式的系统控制和标准化接口。
该总线技术首先运用于美国空军F16战斗机。
在过去的30年中,MILSTD1553B已胜利地应用于多种战机,并且胜利应用于其它控制领域,如导弹控制、舰船控制等，在海军和陆军的武器和维护系统中已经开始采取1553B总线。
随着国防现代化的建设和武器系统的升级换代，我军也开始将1553B协议年夜量应用到武器系统的设计中。
2. ARINC429ARINC429总线协议是美国航空电子工程委员会（Airlines Engineering Committee）于1977年7月颁发并获得批准使用的,它的全称是数字式信息传输系统(DITS)。
新一代航空航天数据总线发展概述
第 2 页 共 8 页
北京旋极信息技术股份有限公司
新一代航空航天数据总线发展概述
1 整体发展趋势
伴随航空和航天电子技术的飞速发展，航空及航天电子系统构造变的更加复杂，整 个系统的数字化信息量急剧增加，传统的 ARINC429，Mil-STD-1553B，CAN，RS232， RS485 等总线已经不能满足新型航空及航天电子系统的技术总体设计需求， 因此目前传 统的总线技术正逐步被新一代航空数据总线技术所替代， 目前国外新型的商业和军用航 空航天项目中的电子系统采用的总线已经开始转向光纤通道(Fiber Channel)、航空电子 全双工交换式以太网(AFDX)、 SpaceWire、 Time-triggered Protocol （TTP） 和 Time-triggered Ethernet（TTE） 。新一代总线技术相比于传统的总线具有非常明显的技术优势，它可以 提供更高带宽、更高可靠性和低延迟性，能够很好的满足新一代航空航天电子系统的技 术设计要求。目前国内航空航天电子系统的总线技术还停留在传统总线的技术范畴之 内， 对于我们提到的新一代航空航天总线总体来说还处于预研和调研阶段，目前国外对 一些新型总线技术的应用已经很成熟， 因此国内航空航天研制单位如果想发展下一代航 空航天新型设备或型号研制时需要考虑新型总线技术的引进， 并采取依托传统总线技术 基础逐步引进和消化新型总线技术，以便实现在航空航天总线技术上的飞跃，满足新型 号研制的技术指标需求。
2 传统总线
目前国内型号广泛应用的总线有 ARINC429， Mil-STD-1553B， CAN， RS232， RS485 等总线，具体介绍内容如下：
2.1 ARINC429 总线
ARINC429 总线主要用于商业运输机的数据总线，采用点对点的单向传输方式，支 持传输速率 12.5kbps 或 100kbps，由于是点对点的连接方式，所以多个分系统之间相 互传输数据时需要多条数据总线，从而大大增加了机载电缆的数量，但其结构简单、可 靠性高，一条总线最多挂接不超过 20 个终端，该协议标准于 1977 年正式发布，到现在 已经有近 30 多年的历史，该总线在 Boeing 727-767，Air Bus 310-340，Bell 直升机 等机型上被广泛采用，目前国内航空航天研制单位对该总线技术掌握成熟，理解深入。
FC总线技术简介(一)
FC总线技术简介（一）在前面的介绍中，我们介绍了航空航天数据总线技术，并认为FC总线技术由于具备高速率的数据传输特性、较高可靠性、可扩展性强等特点被认为是未来航空总线发展的主要数据总线之一。
因此，在接下来的几期文章中，我们将从光纤通道技术、FC-AE系列标准、FC-AE-1553及FC标准簇等方面进行详细介绍。
在本期中，我们将对光纤通道的相关技术进行介绍，包括分层结构、拓扑结构、端口类型、服务类型及端口单元等方面。
1.光纤通道简介光纤通道航空环境(FC-AE：Fiber Channel Avionics Environment)是光纤通道(Fiber Channel)标准开发组织制定的一簇协议族，用于详细定义可用于光纤通道航空电子环境上的(包含军事以及商业应用)专用系统。
该协议将快速可靠的通道技术和灵活的、可扩展的网络技术有机融合在一起。
FC 协议发展至今，已经能够支持很多上层协议和指令集，例如：MIL-STD-1553B、IP、ATM 等协议以及HIPPI、IPI、SCSI等指令集，支持光纤和铜缆等多种物理介质。
FC 协议能够很好地实现全双工、半双工和单工的通信模式。
光纤通道的基本特点如下：•高带宽、多媒介、长距离传输：串行传输速率已由最初的1Gbps 提高到4Gbps ，并且正在向更高速率、更大数据吞吐量发展，适用于不同模块间大规模应用数据（如音频、视频数据流）交换；以光纤、铜缆或屏蔽双绞线为传输介质，低成本的铜缆传输距离为25m，多模光纤传输距离为0.5km，单模光纤传输距离为10km；••可靠性与实时性：多种错误处理策略，32位CRC 校验，利用优先级不同适应不同报文要求，并解决媒介访问控制时的冲突，传输误码率低于10-12，端到端的传输延迟小于10us，支持非应答方式与传感器数据传输；••统一性与可扩展性：可以方便的增加和减少节点以满足不同应用需求，拓扑结构灵活，支持多层次系统互连，利用高层协议映射提高兼容和适应能力。
航空航天数据总线技术综述(二)
航空航天数据总线技术综述（二）在上一期的“航空航天数据总线技术发展综述（一）”中，我们主要介绍了MIL-STD-1553B、ARINC429、MIL-STD-1773、ARINC629、CAN总线等中低速的航空航天数据总线技术，本期将针对IEEE1394、FDDI、LDPB及SpaceWire等部分中高速数据总线技术进行详细介绍。
1.IEEE1394总线IEEE1394是由IEEE制定的一种高性能串行总线标准，又名火线(FireWire)。
IEEE 1394协议分为1394a、1394b等，其中1394b可支持高达3.2 Gbps传输速率，并支持光纤传输。
IEEE1394作为商用总线，近年来发展迅速，不仅在工业和测控领域被广泛应用，而且已经逐步深入到航空航天及军事应用领域。
基于1394b的光纤总线系统具有计算能力强、吞吐量大、可靠性高、易于扩展、维护方便、且支持点对点通信、广播通信及支持热插拔等优点，为多模态传感系统、在线实时检测和视频图像传输提供了广阔的空间。
因此，基于1394b光纤总线的军事应用，对于提高武器系统打击精度、机动性和快速性具有重要意义。
IEEE1394b已经使用在军用飞机上，并作为F22猛禽战机上的视频总线，同时也在F35上有所使用。
2、FDDI总线光纤分布式数据接口( FDDI: Fiber Distributed Data Interface) 高速总线由美国海军研究中心提出,由美国国家标准局（ANSI）于1989年制定的一种用于高速局域网的MAC标准。
FDDI是一种按令牌协议传输信息、实现分布式控制、分布式处理的光纤介质总线网络系统。
“令牌”是一个特别定义的信息帧，只有令牌明确寻址的终端才可在总线上发送信息，对总线上每个终端都给定一个握有令牌的时间期,在终端握有令牌的时间期内, 终端主控工作, 可发送信息给其他终端。
FDDI传输速率可达100Mbps，FDDI具有传输速率高、传输距离长、覆盖范围大、可靠性高、安全性高、支持可动态分布传输的特点，因此在上世纪90年代作为先进的光纤组网技术得到了发展与应用。
- 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)。
航空航天数据总线技术发展综述综述170年代以来，随着微电子、计算机、控制论的发展，使得航空电子系统的发展更为迅速。
1980年美国专门制定了军用1553系列标准和ARINC系列标准，使数据总线更加规范化。
目前自动化程度较高的军、民用飞机，如F-16、F-117、幻影2000、空中客机A340等都采用了数据总线技术。
数据总线技术在我国航空电子系统设计中已有十几年的设计和使用经验，本文针对具有代表性的总线标准，包括MIL-STD-1553B、ARINC429、MIL-STD-1773、ARINC629、STANAG3910、RS485及CAN总线技术进行介绍。
1. MIL-STD-1553BMIL-STD-1553B总线全称为飞行器内部时分命令/响应式多路数据总线,它由美国自动化工程师协会在军方和工业界的支持下制定,正式公布于1978年,1986-1993年进行了修改和补充。
我国与之对应的标准是GJB289A-97。
该总线采用冗余的总线型拓扑结构,传输数据率可达1 Mb/S，足以满足第三代作战飞机的要求。
1553B总线系统主要由总线控制器BC和远程终端RT和组成，其字长度20bit，数据有效长度为16bit，半双工传输方法，双冗余故障容错方式，传输媒介为屏蔽双绞线，1553B总线的冗余度设计，提高了子系统和全系统的可靠性。
1553B总线的主要功能是为所有连接到总线上的航空电子系统提供综合化、集中式的系统控制和标准化接口。
该总线技术首先运用于美国空军F-16战斗机。
在过去的30年中,MIL-STD-1553B已成功地应用于多种战机,并且成功应用于其它控制领域,如导弹控制、舰船控制等，在海军和陆军的武器和维护系统中已经开始采用1553B总线。
随着国防现代化的建设和武器系统的升级换代，我军也开始将1553B协议大量应用到武器系统的设计中。
2. ARINC429ARINC429总线协议是美国航空电子工程委员会（Airlines Engineering Committee）于1977年7月发表并获得批准使用的,它的全称是数字式信息传输系统(DITS)。
协议标准规定了航空电子设备及有关系统间的数字信息传输要求。
ARINC429广泛应用在民航客机中,如B-737,A310等,俄制军用飞机也选用了类似的技术。
我国与之对应的标准是HB6096-SZ-01。
ARINC429总线是面向接口型数据传输结构,总线上定义了2种设备,发送设备只能有1个,而接收设备却可以有多个。
发送设备与接收设备采用屏蔽双绞线传输信息,传输方式为单向广播式,调制方式采用双极性归零制三态码,传输数据率可达100 Kb/s。
ARINC429总线结构简单、性能稳定、抗干扰性强、具有高可靠性等优点。
3. MIL_STD_17731988年,美国国防部发布了新的军用标准即MIL_STD_1773（飞机内部时分制指令/响应多路传输数据总线）,这个标准主要是对MIL_STD_1553在传输介质上的一个改进,其利用光纤传输介质来取代屏蔽双绞线以及电缆,其他的高层协议与MIL_STD_1553B相同。
MIL_STD_1773数据总线在20世纪90年代已被美国国家航空航天局(NASA)和海军(NAVY)所使用,其中, F-18战斗机就使用这一标准。
目前,MIL_STD_1773已发展到了双速率、高速度的阶段,其中,波音(Boeing)公司研制了基于MIL_STD_1773标准的双速率的收发器(具有1 Mb/s和20 Mb/s两种速率) ,其中1 Mb/s主要用于MIL_STD_1553B总线,而20 Mb/s主要用于高速数据传输。
4. STANAG 3910在20世纪90年代初,北约(NATO)在研制欧洲新一代战机时,提出了一种新的数据总线欧洲标准即STANAG3910,这种标准主要是用来改进机载数据总线的传输速率,以适应新一代战机的发展要求。
STANAG3910也是一种指令/响应协议,采用双速率传输总线结构。
高速通道具有20 Mb/s的传输速率,以满足现今绝大多数战机航电子系统之间高速通信的要求,而低速率的MIL-STD-1553B通道主要控制高速率的通信。
使用相同的传输介质可以连接STANAG3910系统和MIL-STD-1553B系统,这样就可以很方便地对MIL-STD-1553B 系统进行升级改进,并且20 Mb/s的高速通道既可采用光纤也可采用同轴电缆作为其传输介质。
使用STANAG3910可以非常有效地对现有MIL-STD-1553B系统进行升级,以提供高传输速率来满足未来战机的发展需要。
这样就可以提高MIL-STD-1553B系统的使用寿命,在新一代战机所要求的高速数据总线和航空电子系统通信稳定性(使用MIL-STD-1553B总线的系统性能非常稳定)上取得较好的结合点。
事实上,欧洲2个军用战机项目均使用了该总线技术,如:英国、德国、意大利、西班牙联合开发的欧洲战斗机(EFA)以及法国单独研制的RAFALE战斗机。
5. RS485总线RS485 是串行数据接口标准，由电子工业协会(EIA)制订并发布的，它是在RS422 基础上制定的标准，RS485标准采用平衡式发送，差分式接收的数据收发器驱动总线，其最高传输速率为10Mbps。
RS485 为总线式拓扑结构，在同一总线上最多可以挂接32个节点。
RS485 有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现已很少采用。
在监控装置的RS485 通信网络中采用的就是这种主从通信方式，即一台上位机（主机）带多个传感器（从机）的控制方式。
RS485 总线接口作为多点、差分数据传输的电气规范，现已成为业界应用较为广泛的标准通信接口之一。
RS485串行数据总线具有结构简单、价格低廉、通信距离和数据传输速率适当等优点使其在工业控制领域、汽车、舰船系统中得到广泛应用。
6. ARINC629ARINC629总线是波音公司为民用机开发的一种新型总线数字式自主终端存取通信(digital autonomous terminal access communications,DATAC),这种总线技术在ARINC429的基础上，结合1553B的优点开发出来的，其总线传输率为2 Mb/s,线性拓扑结构,基本能满足现代航空电子系统高速数据的传输要求。
与1553B相同，它也采用了双向传输，传输时采用曼彻斯特码II型双相电平码，而且还进一步使用量电流型耦合器。
与1553B所不同的是，它不再采用集中式控制，因而无需总线控制器，不存在又要总线控制器失效而造成全系统瘫痪的问题。
比较而言,ARINC629具有自主控制、可双向传输、连接简单、“插入式”兼容等特点，因而在波音-777上得到了广泛的应用,成为机上信号处理、航空电子系统、动力系统、飞机构架系统及自动驾驶仪通信的基础。
可以说，ARINC629总线的推出以及在B777飞机上的应用将使用数据总线技术的发展进入一个新的时代。
7. CAN总线技术CAN(控制器局域网)总线是当前现场总线具有代表性的一种总线，是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。
CAN总线是德国Bosch公司从20世纪80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议，它是一种多主总线。
其通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维，通信速率可达1Mbit／s。
CAN总线通信接口集中了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余校验、优先级判别等工作。
航空航天领域使用的总线系统要求具有很高的实时性、可靠性和抗干扰性能等，CAN总线自身存在的一些问题限制了它在这一领域的应用：①不可预测性。
CAN总线采取多主竞发的形式，当遇到总线多个节点要求发送时，此时只有发送具有最高优先权帧的节点变为总线主站。
在极端情况下，具有较低优先权的报文可能在相当长一段时间内无法抢占发送权，报文延迟时间不可预知。
②信道出错堵塞。
在节点有可能受干扰或其他原因暂时或永久失效时，出错的主机会命令CAN收发器不断发送报文。
该信息的格式等均合法，因此CAN没有相应的机制来处理这种情况。
根据CAN的优先权机制，比它优先权低的信息就被暂时或永久堵塞。
③系统冗余支持。
CAN是单条总线，而在航空航天领域的应用中，为满足苛刻的可靠性要求多采用双冗余甚至多冗余总线的方式。
CAN本身并不包括像数据描述、站地址、连接导向协议等项目。
它只规范了ISO／OSI7层标准模型中的数据链路层和物理层，因此，必须通过开发CAN的较高层协议来解决这些问题。
8. 结语航空航天电子系统选用数据总线需要综合考虑通信速率、可靠性、抗干扰、兼容性、可扩展等要求,MIL-STD-1553B、ARINC429、MIL-STD-1773和ARINC629等数据总线技术,由于具有以上优点,在航空航天领域得到了非常广泛的应用。
但随着技术的发展,通信速率达到数百兆以上的设备大量出现，以上介绍的数据总线技术已不能满足新型航空航天飞行器的发展要求，迫切需要新的技术支持，相关内容将在“航空航天数据总线技术综述（二）”中介绍。
综述二在上一期的“航空航天数据总线技术发展综述（一）”中，我们主要介绍了MIL-STD-1553B、ARINC429、MIL-STD1773、ARINC629、CAN总线等中低速的航空航天数据总线技术，本期将针对IEEE1394、FDDI、LDPB及SpaceWire等部分中高速数据总线技术进行详细介绍。
1. IEEE1394总线IEEE1394是由IEEE制定的一种高性能串行总线标准，又名火线(FireWire)。
IEEE 1394协议分为1394a、1394b等，其中1394b可支持高达Gbps传输速率，并支持光纤传输。
IEEE1394作为商用总线，近年来发展迅速，不仅在工业和测控领域被广泛应用，而且已经逐步深入到航空航天及军事应用领域。
基于1394b的光纤总线系统具有计算能力强、吞吐量大、可靠性高、易于扩展、维护方便、且支持点对点通信、广播通信及支持热插拔等优点，为多模态传感系统、在线实时检测和视频图像传输提供了广阔的空间。
因此，基于1394b光纤总线的军事应用，对于提高武器系统打击精度、机动性和快速性具有重要意义。
IEEE1394b已经使用在军用飞机上，并作为F22猛禽战机上的视频总线，同时也在F35上有所使用。
2. FDDI总线光纤分布式数据接口( FDDI: Fiber Distributed Data Interface) 高速总线由美国海军研究中心提出,由美国国家标准局（ANSI）于1989年制定的一种用于高速局域网的MAC标准。