航空數據總線技術分析與發展

（長春汽車工業高等專科學校，長春 130013）

1 航空數據總線的概述

航空數據總線這一技術，主要用在航空設備以及子系統與各個模塊之間的互聯，其特點其實和互聯網有著一定的相似性，我們可以將航空電子設備看成是計算機，而這些電子設備之間的數據傳輸則需要利用航空數據總線技術來進行完成，在現階段，這一技術也是得到了更加廣泛的應用，在衛星、船艦以及軍事領域都是有所應用，這一技術，說到底其應當屬于一種具有實時性的網絡互連技術。這一技術出現來源于美軍的航空電子綜合系統的發展演變而來，航空電子綜合系統也是經歷了四個階段的發展，首先第一個階段就是分立式的航空電子系統，在這一系統當中，通信以及導航這些系統都是獨立進行工作的。而到了第二個發展階段，則發展成為聯合式航空電子系統，在這一系統當中，每一個子系統之間也是沒有較為廣泛的數據交流，每個子系統的功能也是相互獨立的。在發展到第三個階段的時候，則出現了“模塊”這一概念，也就是利用計算機技術來進行構建出信息數據處理的模塊，使得這一系統的功能得到了非常大的提升。而在現階段，則處于第四階段，正在向著“先進綜合式”的階段發展，在這一階段的電子系統當中，是通過利用網絡技術進行將各個子系統以及各個模塊和處理芯片之間的連接。從而實現高速、延遲低、可擴展以及可容錯的目的。

2 典型的航空數據總線

2.1 ARINC429

ARINC429總線協議其全稱為數字式信息傳輸系統（DITS），這一系統是在1997年9月由美國航空電子工程委員會進行發表使用的。在這一協議當中，對于航空電子設備和相關系統之間的各種信息傳輸有著較為明確的規定。這一系統在民航客機當中有著較為廣泛的應用。而在我們國家，和這一標準相對應的標準為HB6096-SZ-01。在ARINC429總線當中，數據的傳輸都是利用接口型結構來進行的，并且是一種單向的傳輸方式，在這一系統中主要分為兩種設備，一種是發送設備，只有一個，另一種是接收設備，可以是有多個，利用這一總線進行數據傳輸，傳輸率最高可以達到100kb/s。

2.2 MIL-STD-1553B

MIL-STD-1553B總線其全稱為飛行器內部時分命令/響應式多路數據總線，這一總線協議是于1978年有美國自動化工程師協會在工業界以及軍方的支持下發布的，在我們國家和這一總線對應的標準為GJB289A-97。這一總線能夠為各種連接到其上的航空電子系統提供綜合化、集中式的系統控制和標準化接口，這也是這一總線的主要功能。這一總線技術最早是用于美軍的F-16戰斗機，之后這一技術也是在各種戰斗機當中以及其他領域有著廣泛的應用。這一總線的數據傳輸是利用冗余的總線型拓撲結構，傳輸率能夠達到1Mb/s。

3 新型航空數據總線

3.1 ARINC629

ARINC629總線，這一總線技術是由波音公司專門為民用客機所研究出來的一種較為先進的總線技術，這一總線就是在數據傳輸率能夠達到2Mb/s，而數據的傳輸結構則是采用線性拓撲結構，這一總線技術具有下面這些優點，比如數據的雙向傳輸、能夠進行自主控制、“插入式”兼容以及連接簡單方便，也正是因為這些優點的存在，這一總線技術也是在波音777當中有著非常廣泛的應用。

3.2 光纖通道總線

光纖通道總線標準，這一總線標準是在1998美國國家標準委員ANSI進行制定的數據通信標準，是通過把網絡技術和計算機技術進行有機的結合起來的一種新型的通信總線。這一通信總線的數據傳輸效率可以到達1Gb/s，并且能夠進行對于各種沒有進行壓縮處理的數字視頻信號進行有效的傳輸，這就能夠有效的滿足現代以及未來一段時間戰機對于通信總線的需求。而且光纖通道其數據傳輸的拓撲結構還具有靈活多變的特點，從而能夠依據寬帶以及網絡的各種需求來進行構建各種結構，就比如交換網型、點對點型以及仲裁環型。這一技術在國外也是受到了非常大的關注，尤其是美國軍方，更是非常對這一技術重視，為此還專門設立了一個FC-AE小組，并且制定出了航空電子版的光纖通道標準。在美國進行F-35飛機的研制過程當中，更是將這一技術進行了高效的利用，將其作為高速網絡構建的基礎。正是因為光纖通道技術能夠在進行高速率數據傳輸的過程當中，還能夠對于信號的傳輸的質量有所保障，所以，這一技術能夠很好的滿足現階段飛機飛行的各種需求，因此這一技術在現階段的飛機制造當中，有著非常廣泛的應用。

4 結束語

在現階段，隨著經濟以及航空電子技術的發展，航空電子系統結構經歷深刻變革，呈現出高度信息化、綜合化和網絡化的發展趨勢。航空電子設備或子系統之間數據傳輸、信息共享和任務處理的數據總量不斷增加，提供高速、可靠的實時通信對航空數據總線提出了更高的要求，航空數據總線技術已成為現代先進航空電子綜合化最重要的關鍵技術之一。