金昆
摘要:本文就機(jī)載1553B數(shù)據(jù)總線BIT技術(shù)進(jìn)行了簡要分析,先研究了BIT技術(shù)的真正含義和具體應(yīng)用優(yōu)勢,而后針對航電系統(tǒng)中總線故障和系統(tǒng)虛警進(jìn)行分析,最后提出了BIT技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,意在為今后此技術(shù)的研究積累理論資料。
關(guān)鍵詞:機(jī)載;1553B數(shù)據(jù)總線;BIT技術(shù)
我國科學(xué)技術(shù)水平不斷發(fā)展,有著突出表現(xiàn)是航電技術(shù),飛機(jī)中的電子設(shè)備或相應(yīng)子系統(tǒng),均配備相應(yīng)的計(jì)算機(jī)。這些計(jì)算機(jī)不但能進(jìn)行各個(gè)功能子系統(tǒng)的處理,還能進(jìn)行信息交聯(lián)以實(shí)施綜合處理。當(dāng)機(jī)載1553B數(shù)據(jù)總線被廣泛應(yīng)用之后,使得總體航電系統(tǒng)聯(lián)系到一起,也能實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能單元、傳感器、子系統(tǒng)功能在實(shí)時(shí)聯(lián)系方面的要求,實(shí)現(xiàn)功能綜合、信息共享的目標(biāo)。
一、BIT技術(shù)含義和應(yīng)用優(yōu)勢
(一)BIT技術(shù)含義
BIT因?yàn)槿Q為Built In Test,翻譯過來就是機(jī)內(nèi)測試,也就是設(shè)備內(nèi)部或者系統(tǒng)中具備可以自動(dòng)進(jìn)行檢測以及隔離故障的測試能力,運(yùn)用層次化以及結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì),設(shè)備或者系統(tǒng)能以自己本身程序和電路,就自己本身狀態(tài)做檢測與監(jiān)控,還能檢測出故障并將故障隔離。同時(shí)以更換SRU級單元和LRY級單元的方式,可以大大提升故障排除速率,也就能使得維修資料、維修人員、測試設(shè)備等資源耗費(fèi)減少,也為飛行員操控飛機(jī)提供支持,進(jìn)而保證飛行員可以實(shí)時(shí)地掌握到飛機(jī)的狀態(tài)。
(二)BIT技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢
此項(xiàng)技術(shù)有著明確的核心,具體是指可連續(xù)地實(shí)時(shí)對1553B總線中飛機(jī)終端狀態(tài)進(jìn)行測試,也能對診斷故障的部位進(jìn)行測試。要知道數(shù)據(jù)同步的時(shí)間會(huì)影響到數(shù)據(jù)的處理效率,為此為更有效地解決此類總線通信中異步性以及航空電子延時(shí)的問題,采用時(shí)間修正方法,以讓1553B總線中數(shù)據(jù)可以時(shí)間同步,進(jìn)而就可以達(dá)到連續(xù)性的實(shí)時(shí)處理的水平,控制部分的具體組成包括數(shù)字電路、模擬電路、對應(yīng)繼電控制電路等。機(jī)載的BIT技術(shù)被廣泛應(yīng)用之后,不斷簡化了原來非常復(fù)雜的機(jī)務(wù)維護(hù)和飛機(jī)故障檢查工作,進(jìn)而大大提升此項(xiàng)工作的效率,同時(shí)讓因?yàn)闄C(jī)載設(shè)備受到故障影響不能定位而需要反復(fù)拆解的人為消耗大大減少,也就使得機(jī)載設(shè)備使用時(shí)間大大延長。
二、機(jī)載總線故障和系統(tǒng)虛警
航電子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)經(jīng)過了分析與處理以及診斷之后,得到診斷結(jié)果,該結(jié)果中一部分會(huì)通過總線上傳到顯示設(shè)備,顯示出具體狀態(tài);另外一部分則存放到對應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)備里面,就像VLMC海量數(shù)字存儲(chǔ)卡,也就備份出此次飛行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。不管是總線,還是短截線均用到屏蔽雙絞線,后者能讓終端盒總線連接帶一起,而在總線的兩端需要與總線匹配器相連,并且保證其阻抗能匹配上特征阻抗;另外,BC則承擔(dān)著總線數(shù)據(jù)流動(dòng)方向的責(zé)任,為總線輸送數(shù)據(jù),以傳達(dá)命令、管理命令、總線控制;還有組成部分是遠(yuǎn)程終端接口模塊,其責(zé)任則是實(shí)現(xiàn)總線與子系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的傳輸;并且在總線的監(jiān)視器上顯示出數(shù)據(jù)總線的信息改變,能夠收集到總線中全部數(shù)據(jù),還能進(jìn)行有選擇性地收集。
如果這些部分中存在一些危險(xiǎn)因素,包括環(huán)境影響、外界干擾、硬件受損、操作不當(dāng)、通信故障等,不能肩負(fù)其自己的責(zé)任,均會(huì)影響總體總線系統(tǒng)正確傳輸,出現(xiàn)非正常情況,這就是總線故障,像數(shù)據(jù)傳遞失敗或者傳輸錯(cuò)誤等,因而引起系統(tǒng)虛警。
三、機(jī)載1553B數(shù)據(jù)總線BIT技術(shù)的應(yīng)用
1553B(具體是GJB 289A)的系統(tǒng)中,硬件組成部分包括互聯(lián)電纜、MBI模塊、宿主計(jì)算機(jī)。另外就是通信系統(tǒng),詳細(xì)地分成5個(gè)層次,包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、傳輸層、驅(qū)動(dòng)層、應(yīng)用層,主機(jī)上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層以及驅(qū)動(dòng)層,MBI多路總線接口板上實(shí)現(xiàn)物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。
以機(jī)載1553B數(shù)據(jù)總線為基礎(chǔ)的航電系統(tǒng)中,應(yīng)用的BIT技術(shù)主要功能為檢測故障、故障容納、隔離故障、故障恢復(fù)。用來對系統(tǒng)存在的故障進(jìn)行判斷,當(dāng)故障出現(xiàn)后,可對故障形成后出現(xiàn)的錯(cuò)誤信息擴(kuò)散進(jìn)行阻止,定位到故障具體位置,借助飛機(jī)下視的顯示器能夠調(diào)用到故障代碼,通過余度總線以及降級處理的方法,將有故障部件取代,也就能修復(fù)系統(tǒng)的故障,從而提供給地勤人員和飛行員的航電系統(tǒng)硬件完好性的評價(jià)能力。
在航電系統(tǒng)中,BIT具體為元件級、板級和系統(tǒng)級的BIT從上而下以遞階形式組成。這當(dāng)中的元件級BIT說的就是設(shè)計(jì)在元件內(nèi)部那種自測試單元;而板級構(gòu)成要相對復(fù)雜,包括信息處理單元、板級控制單元、板級測試總線;系統(tǒng)級的具體構(gòu)成包括系統(tǒng)級測試、系統(tǒng)級的控制單元、維修總線、智能綜合診斷系統(tǒng),這能同故障代碼的表示構(gòu)成一一對應(yīng)的關(guān)系。一般用4位數(shù)字表示故障代碼,LRU編碼用前兩位表示,SRU編碼用第三位表示,檢測點(diǎn)的編碼則是第四位,如果存在不可以定位在單個(gè)SRU故障或SRU故障檢測點(diǎn)的數(shù)量多于10個(gè)的時(shí)候,通常以第三位進(jìn)行表示,此類故障順序的編碼則由第四位進(jìn)行表示。
結(jié)束語:
綜上所述,BIT技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)航電系統(tǒng)內(nèi)部的故障檢測、容納、隔離以及恢復(fù),進(jìn)而為飛行員的正常飛行以及地勤人員檢測航電系統(tǒng)硬件狀態(tài)提供了有效支持。
參考文獻(xiàn):
[1]曹陽.淺談航空電子數(shù)據(jù)總線技術(shù)[J].數(shù)字通信世界,2018(03):35.
[2]張杰.機(jī)載高速數(shù)據(jù)總線技術(shù)的應(yīng)用研究[J].電子測量技術(shù),2016,39(06):163-166+180.
作者簡介:
金昆(1993.7—),男,漢族,籍貫江蘇南京,大專,職務(wù)修理工,職稱技師,研究方向:電子測試維修。