常见的航空总线种类

应用在航空电子上的总线很多,但常见的就那么几种,和我们产品有关的有MIL-STD-1553B,ARINC 429,AFDX,1394等,以下整理自互联网,简单介绍一下。

MIL-STD-1553B

MIL-STD-1553B是军用规范,它定义了数字时分命令/响应多路复用数据总线。该标准的第一稿于1968年由汽车工程师协会(SAE)的航空航天分会奠定,为1973年美国空军采用MIL-STD-1553打下了基础。MIL-STD-1553A于1975年发布,并在空军F-16和美国陆军AH-64A阿帕奇攻击直升机中使用。 1986年发布的Notice II,并取代1980年发布的Notice 1,是RT设计规范的三项服务标准,它定义了如何使用某些总线选件。当前已修订为MIL-STD-1553B,Notice II,它已成为集成军事平台的国际公认的网络标准。

采用MIL-STD-1553作为航空电子数据总线,其具有高度可靠的串行1Mbit/s传输速率,并且在双冗余架构上每1000万个字的错误率仅为1字故障,极低的错误率。这种可靠性对潜艇,坦克,目标无人机,导弹和卫星系统,陆基和运载火箭以及包括当前国际空间站和航天飞机计划在内的空间系统的通信网络同样有效。

故而MIL-STD-1553B广泛应用于飞行器,航天设备,武器系统等,在某些战车平台上也有应用。国内更是发展出了4M和10M速率的1553总线。

1991年4月15日发布了MIL-STD-1760C,这个标准声明“数据总线接口应符合MIL-STD-1553的要求”以及一些其他要求。这个标准直接是和武器系统相关的,不详细说了。

虽然1553B总线发布的时间很长了,性能指标看起来也有点落后,但是其多年以来的可靠性,使其如今依然非常流行,新的设计中依然大量应用。

ARINC 429

ARINC 429规范也是常见的航空总线通讯协议,多用在商用飞机上。它定义了商用飞机上航空电子系统之间数字数据传输的标准要求。 ARINC 429也被称为Mark 33 DITS规范。

ARINC最早源自1929年成立的私营公司Aeronautical Radio,Inc.,由航空公司,飞机制造商和航空电子设备制造商作为公司股东组成。 ARINC的开发旨在为政府和国内制造商在政府外部制定航空电子设备的规范和标准。ARINC 429规范是在原始商用航空数字通信规范ARINC 419规范的基础上发展而来的。 ARINC 419于1966年首次发布,于1983年进行了最新修订,描述了四种不同的布线拓扑,包括数字空中数据系统(DADS)使用的串行双绞屏蔽对接口,称为ARINC575或DADS 575 Spec。后来拓扑演变为ARINC429规范,该规范于1978年4月首次发布为ARINC 429-1,目前以ARINC 429-15的形式存在。

ARINC 429应用也很广泛,其产品成本相比1553总线略低。

ARINC 664 / AFDX

航空电子全双工交换以太网(AFDX:Avionics Full-Duplex Switched Ethernet)是一种数据通讯网络,是空中客车公司的全球注册商标。AFDX数据网络基于以太网技术,使用商用货架(COTS)组件。 AFDX是ARINC规范664第7部分的特定实现,是第1部分和第2部分的IEEE 802.3网络的概要版本,它定义了如何将商用的现成网络组件用于下一代飞机数据网络( ADN)。 AFDX数据网络的六个主要方面包括全双工,冗余,确定性,高速性能,交换式和剖析式网络。

AFDX最早应用于空客公司的A380,波音公司的787机型,中国的ARJ21和C919也有应用该技术。说到底,AFDX其实就是双冗余的以太网,只是它在运行于,基于交换机中已经规定好的配置和参数,使其具有确定性,不存在总线竞争,大大提高传输效率。

ARINC 717

ARINC 717是应用于飞行数据记录器(Digital Flight Data Recorder)的协议,也就是通俗所说的“黑匣子”。ARINC 717用于取代早期的ARINC 573规范。由于ARINC 717与ARINC 429的编码方式类似,故而大部分厂家的ARINC 429产品都可以通过软件编程的方式,转换为符合ARINC 717规范的产品使用。

除了优秀的国产航电产品外,部分国外品牌也有良好的进渠道,如Alta,AIT,GE/Abaco,Excalibur,Ballard,Ttech等。