- 工業以太網技術:AFDX/TTE網絡原理、接口、互連與安全
- 蔡皖東
- 897字
- 2020-04-24 15:01:19
2.2.1 AFDX系統組成
AFDX系統的主要組成如圖2-1所示。

圖2-1 AFDX系統的主要組成
1.航空電子子系統
航空電子子系統包括計算機飛控系統、GPS系統、輪胎壓力監視系統、溫度監視系統等機載電子系統。每個航空電子子系統包含一個嵌入式AFDX端系統,通過AFDX端系統進行數據交換。航空電子子系統作為連接AFDX端系統和實際數據接收器之間的橋梁,承擔著兩項重要作用:一是作為數據接收器接收來自傳感器、控制器和激勵器等數據源發出的模擬信號數據;二是將這些模擬信號數據轉化為數字信號數據交給AFDX端系統進行處理。
2.AFDX端系統
AFDX端系統作為整個航空電子網絡系統的核心部分,一方面將來自航空電子子系統的數據轉換為可在AFDX網絡中傳輸的數據幀并傳送給其他的AFDX端系統,另一方面將從網絡中接收的數據幀經過轉換后發送給對應的航空電子子系統。
AFDX端系統為各航空電子子系統的數據傳輸提供了一系列規范化的通信接口,即提供了一系列規范化的應用編程接口(API)函數,航空電子子系統與AFDX端系統進行數據通信時必須通過調用這些API函數來實現。ARINC 664 Part7中定義了AFDX網絡的三種消息端口,包括采樣端口、隊列端口和服務訪問點(SAP)端口。其中,采樣端口和隊列端口是端系統的主要消息端口。
(1)采樣端口的消息緩存僅能容納一條消息,當新的消息到來,緩存被重寫時,舊的消息被覆蓋。讀取緩存中的消息不會導致消息丟失,但需要設置一個標識符,以確定緩存中的數據是否被修改。
(2)隊列端口則為消息提供了更大的緩存空間,用戶可以通過設定參數值來獲得符合要求的緩存空間,并采用消息隊列方式來管理,新的消息被加到消息隊列的末尾,消息的讀取采用先來先服務的原則。
(3)SAP端口主要用來在AFDX系統和非AFDX系統之間實現數據通信,一般并不常用。
3.AFDX網絡
AFDX網絡的核心設備是AFDX交換機,通過AFDX交換機實現各子系統的網絡互連和數據通信。還可以通過一個AFDX網關實現AFDX網絡與互聯網的連接。同時,AFDX交換機通過帶寬管理機制對整個AFDX網絡傳輸性能進行管理,防止異常流量對網絡性能的影響。AFDX網絡層次和協議如圖2-2所示。

圖2-2 AFDX網絡層次和協議
其中,采樣端口和隊列端口采用UDP協議進行數據通信,SAP端口可以采用UDP、IP或MAC協議進行通信,主要為了支持采用原始UDP/IP/MAC協議進行通信的網絡應用。