一種新型航空遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)終端產(chǎn)品概述

【摘要】本文介紹了一種新型航空電子設(shè)備-遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)終端的設(shè)計方法，設(shè)計要求，工作原理以及工作特點，符合航空電子設(shè)備高集成度，高可靠性的趨勢。

【關(guān)鍵詞】RDU ；接口轉(zhuǎn)換；A664

1.引言

隨著電子技術(shù)，計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，航空電子系統(tǒng)及其設(shè)備的發(fā)展也是日新月異，先進(jìn)的設(shè)備和先進(jìn)的性能將會大大提高航電系統(tǒng)的整體性能，同時可以實現(xiàn)航電系統(tǒng)性能的不斷升級，使之滿足不斷發(fā)展的市場需求。

早期的航電系統(tǒng)為分立式系統(tǒng)架構(gòu)，各個系統(tǒng)，設(shè)備之間都是點對點通信，后來航電系統(tǒng)采用聯(lián)合式結(jié)構(gòu)，部分系統(tǒng)之間采用數(shù)字總線交聯(lián)，簡化了設(shè)備間的連接關(guān)系，減輕了系統(tǒng)的體積和重量，促進(jìn)了飛機(jī)的功能和性能大幅度提高，目前航空電子綜合系統(tǒng)廣泛采用的數(shù)字式數(shù)據(jù)傳輸總線標(biāo)準(zhǔn)有：ARINC429、ARINC825、MIL-STD-1553B等。20世紀(jì)80年代末起，航空電子技術(shù)開發(fā)商提出了綜合模塊化航空電子（Integrated Modular Avionics，IMA）系統(tǒng)，作為該系統(tǒng)中的部件，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)終端（Remote Data Unit， RDU）也應(yīng)運而生。

2.產(chǎn)品特點

該產(chǎn)品具有以下特點：

（1）接口復(fù)雜。

該產(chǎn)品包含了大量的模擬量接口和離散量接口，以及數(shù)字總線接口，總共引腳數(shù)達(dá)到300多，接口關(guān)系復(fù)雜，信號處理難度極大。

（2）集成度高。

該產(chǎn)品采用先進(jìn)的數(shù)字集成工藝技術(shù)，融大量數(shù)字信號處理器件與模擬信號處理器件于一體。

（3）可靠性高。

該產(chǎn)品采用大量的大規(guī)模集成電路提高了可靠性，同時，A664總線采用雙冗余備份網(wǎng)絡(luò)提供了更穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。

（4）配置靈活。

該產(chǎn)品支持的軟件可根據(jù)客戶對于接口類型和數(shù)量進(jìn)行靈活配置，重構(gòu)性極強(qiáng)，并支持機(jī)上加載。

3.產(chǎn)品接口

該產(chǎn)品支持以下接口：

（1）16路A429總線接收接口以及13路A429總線發(fā)送接口。

（2）5路A825總線接口。

（3）1路A664總線接口。

（4）3路電流信號輸入接口以及1路電流信號輸出接口。

（5）26路單端電壓信號輸入接口或者13路差分電壓信號輸入接口以及2路電壓信號輸出接口。

（6）86路開關(guān)量信號輸入接口以及34路開關(guān)量信號輸出接口。

（7）14路電位計傳感器信號輸入接口。

（8）4路熱電偶傳感器信號輸入接口。

（9）13路溫度傳感器信號輸入接口。

（10）2路位移傳感器信號輸入接口。

4.產(chǎn)品功能

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換（Data Conversion）功能。該功能作為RDU的核心功能，支持以下數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換：

（1）A429數(shù)據(jù)和A664數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換。RDU接收A429數(shù)據(jù)輸入，經(jīng)過處理，轉(zhuǎn)換為A664數(shù)據(jù)輸出，或者接收A664數(shù)據(jù)輸入，并經(jīng)過處理，轉(zhuǎn)換為A429數(shù)據(jù)輸出。

（2）A825數(shù)據(jù)和A664數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換。RDU接收A825數(shù)據(jù)輸入，經(jīng)過處理，轉(zhuǎn)換為A664數(shù)據(jù)輸出，或者接收A664數(shù)據(jù)，并經(jīng)過處理，轉(zhuǎn)換為A825數(shù)據(jù)輸出。

（3）模擬量信號數(shù)據(jù)和A664數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換。RDU接收電壓信號/電流信號，進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換，然后處理，轉(zhuǎn)換為A664數(shù)據(jù)輸出，或者接收A664數(shù)據(jù)，并經(jīng)過處理，進(jìn)行數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換為電壓信號/電流信號輸出。

（4）開關(guān)量信號數(shù)據(jù)和A664數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換。該產(chǎn)品支持兩種開關(guān)量輸入輸出：開路/地，以及28V/開路。RDU接收到開關(guān)量信號輸入，經(jīng)過處理，轉(zhuǎn)換為A664數(shù)據(jù)，或者接收A664數(shù)據(jù)，并經(jīng)過處理，轉(zhuǎn)換為開關(guān)量信號輸出。

（5）其他傳感器數(shù)據(jù)到A664數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。RDU接收到各種傳感器信號輸入，進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換處理，然后轉(zhuǎn)換為A664數(shù)據(jù)。

機(jī)上加載（Data Load）功能。該功能支持機(jī)上加載符合ARINC615A的RDU操作軟件和配置軟件，同時，RDU會自動檢測所加載軟件的完整性和正確性。

自檢測（Built In Test）功能。該功能支持上電自檢測，周期性自檢測和啟動自檢測。

（6）上電自檢測（Power Up Built In Test）。通電以后，RDU會自動執(zhí)行上電自檢測，并將檢測結(jié)果通過A664總線發(fā)送給IMA平臺。

（7）周期性自檢測（Continuous Built In Test）。RDU會自動執(zhí)行周期性自檢測，并將檢測結(jié)果通過A664總線發(fā)送給IMA平臺。

（8）啟動自檢測（Initiated Built In Test）。RDU收到IMA平臺的啟動自檢測命令后，開始執(zhí)行該功能，然后會將檢測結(jié)果通過A664總線發(fā)送給IMA平臺。

5.結(jié)束語

作為新一代航電系統(tǒng)-IMA的部件，該數(shù)據(jù)終端符合現(xiàn)代飛機(jī)航電系統(tǒng)綜合化，小型化的趨勢，同時也滿足現(xiàn)代飛機(jī)航電設(shè)備高集成度，高可靠性的要求。

作者簡介：袁劍（1981—），男，工程師，現(xiàn)就職于中航民用航空電子有限公司，從事航空電子設(shè)備的設(shè)計工作。