喬社娟,高振江,劉雨棣,王 琪(.西安航空學院 電子工程學院,陜西 西安 70077;.西安航空學院 能源與建筑學院,陜西 西安 70077;.陜西四海測控技術(shù)有限公司 技術(shù)研發(fā)部,陜西 西安 70075)
一種反射內(nèi)存網(wǎng)多系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議
喬社娟1,高振江2,劉雨棣1,王 琪3
(1.西安航空學院 電子工程學院,陜西 西安710077;2.西安航空學院 能源與建筑學院,陜西 西安710077;3.陜西四海測控技術(shù)有限公司 技術(shù)研發(fā)部,陜西 西安710075)
為了解決"鐵鳥"試驗臺飛機仿真試驗中多系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)共享問題,使數(shù)據(jù)在傳輸過程中具有更強的實時性、高效性和異常診斷性,提出了一種反射內(nèi)存網(wǎng)實時數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,搭建了基于反射內(nèi)存網(wǎng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),描述了反射內(nèi)存卡中斷方式傳輸數(shù)據(jù)的缺陷,介紹了多系統(tǒng)內(nèi)存分布和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。理論分析和試驗結(jié)果均表明,本協(xié)議能夠滿足"鐵鳥"試驗臺飛機仿真試驗中多系統(tǒng)間實時數(shù)據(jù)傳輸需求,同時能夠快速診斷各系統(tǒng)異常情況,提高了在仿真試驗中飛機飛行的真實性和逼真度。
反射內(nèi)存網(wǎng);飛機仿真試驗;多系統(tǒng);傳輸協(xié)議
“鐵鳥”試驗臺與真實飛機按1:1比例設(shè)計,使飛控、液壓、起落架等系統(tǒng)的機械安裝接口和安裝方向與真實飛機一樣,保證各種試驗的有效性和真實性。飛機仿真試驗系統(tǒng)是模擬飛機的飛行狀態(tài)、飛行環(huán)境和飛行條件,給飛行員提供相似的操縱負荷、視覺、聽覺和運動感覺的一種模擬系統(tǒng)[1-3],是飛機研究領(lǐng)域的一個重要分支。仿真數(shù)據(jù)源主要來自舵面角度、油門數(shù)據(jù)、液位等數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),仿真數(shù)據(jù)目標主要用于模擬飛機高度、慣導、航姿等決定飛機控制性能的加載、操縱系統(tǒng),仿真數(shù)據(jù)源和目標的實時性和準確度決定了飛機飛行的真實度和逼真度。
以往仿真系統(tǒng)與其它系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互采用單機直聯(lián)或網(wǎng)絡通訊模式,單機直聯(lián)模式具有以下缺點:1)限定了多系統(tǒng)擺放位置,需要將數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)盡可能的集中;2)直聯(lián)線纜傳輸會損耗數(shù)據(jù)值;3)增加了各個系統(tǒng)硬件設(shè)計的復雜性和接口的繁多性。目前,高速網(wǎng)絡技術(shù)已在航空領(lǐng)域普遍應用,避免了單機直聯(lián)的缺點,高速網(wǎng)絡技術(shù)主要有光線通道傳輸、千兆以太網(wǎng)傳輸和反射內(nèi)存網(wǎng)等,反射內(nèi)存網(wǎng)通過反射內(nèi)存卡和光纖構(gòu)成的實時通訊網(wǎng)絡具有穩(wěn)定的傳輸性、確定的低傳輸延遲、節(jié)點多、移植性強、支持硬件中斷等特點[4-6],成為高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)之一,尤其在仿真技術(shù)網(wǎng)絡方面,但是,反射內(nèi)存卡目前最多只支持3個中斷,對于需要包含較多的其它系統(tǒng)與之間進行高速數(shù)據(jù)交互的飛機仿真系統(tǒng)僅靠中斷解決不了問題,而且反射內(nèi)存網(wǎng)目前的異步和周期通訊協(xié)議存在不通用性等缺點[7-9]。
文中利用GE PCI-5565反射內(nèi)存卡和多模光纖設(shè)計一種可實現(xiàn)多系統(tǒng)實時高速數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,同時能夠?qū)崟r判斷出各個系統(tǒng)通訊異常情況,提高了飛機飛行品質(zhì)和操縱系統(tǒng)的評估性能。
1.1網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
多系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡基本采用分布式網(wǎng)絡[10-12],飛機仿真試驗系統(tǒng)主要與液壓系統(tǒng)、溫度系統(tǒng)、加載系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)等試驗系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸交互,考慮到各系統(tǒng)本身的獨立性,以及各系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性,飛機仿真試驗系統(tǒng)與各系統(tǒng)分別擺放在不同的位置,相隔幾百米,而且所有的系統(tǒng)數(shù)據(jù)需要試后進行統(tǒng)一管理和相關(guān)性分析,因此需要大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和管理系統(tǒng),所有系統(tǒng)之間主要通過反射內(nèi)存卡和多模光纖組成網(wǎng)絡與其它系統(tǒng)通訊,網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

圖1 反射內(nèi)存網(wǎng)飛機仿真試驗多系統(tǒng)實時網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
1.2需求分析
由于各節(jié)點之間通過反射內(nèi)存卡分配的內(nèi)存空間和光纖交互數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議提出幾點性能要求:
1)傳輸實時性:飛機仿真試驗系統(tǒng)決定了飛機飛行的真實性和逼真度,提高飛行品質(zhì),高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互延遲不低于10 ms,低速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互不低于1 s,例如仿真系統(tǒng)與加載系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸延遲不得低于10 ms,仿真系統(tǒng)與溫度系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸延遲1 s完全能夠反映出溫度的實時變化。
2)各系統(tǒng)差異處理:各系統(tǒng)的信號變化具有緩急之分,如加載系統(tǒng)和溫度系統(tǒng)在實時性上差異1 000倍,而且數(shù)據(jù)量差異也較大,因此,針對不同的系統(tǒng)需要不同的傳輸方式和內(nèi)存空間大小,如果按照一致的傳輸方式將會導致無法保證飛行品質(zhì)或者浪費效率資源。
3)糾錯能力強:各系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸過程中提高傳輸?shù)目煽啃裕WC數(shù)據(jù)的準確性,必須采用一定的校驗方法。
4)異常診斷:各系統(tǒng)之間相互獨立,僅有關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)進行傳輸,若某個系統(tǒng)出現(xiàn)了異常情況,而仿真試驗系統(tǒng)沒有及時獲取到仍然采用原有數(shù)據(jù)進行仿真控制,將會導致飛機的安全性,因此,必須及時診斷出各系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)情況,通過判斷采取不同的應急措施。
數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議通常都是接收雙方對一包數(shù)據(jù)的包頭、包尾、信息體格式、速率與糾錯方法的一種規(guī)定[13]。每種協(xié)議在制定前首先需要了解所選用的網(wǎng)絡原理
2.1反射內(nèi)存網(wǎng)原理
反射內(nèi)存網(wǎng)是一種專用的高速實時網(wǎng)絡,主要由反射內(nèi)存卡和光纖連接組成,網(wǎng)絡中的每個節(jié)點需要插入一塊內(nèi)存卡,支持PCI、PMC等多種總線接口,每個節(jié)點中的內(nèi)存區(qū)域中的數(shù)據(jù)在整個網(wǎng)絡中處于共享狀態(tài)。反射內(nèi)存卡是無需軟件參與僅靠硬件操作的一種傳輸方式,節(jié)點之間數(shù)據(jù)傳輸亦不需要CPU參與,在幾百ns級的確定時間周期內(nèi)能夠完成數(shù)據(jù)傳輸,可以滿足高速實時系統(tǒng)快速性要求;同時不需要考慮網(wǎng)絡的通訊協(xié)議,軟件讀、寫操作簡單靈活,適合不同反應周期的要求[14-15]。文中采用GE PCI-5565反射內(nèi)存卡、ACC-5595反射內(nèi)存交換機和MMF(1 300 nm)設(shè)計一種多系統(tǒng)多通訊方式的高速實時數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。
2.2反射內(nèi)存網(wǎng)中斷缺點
反射內(nèi)存卡支持中斷方式通知各個節(jié)點接收數(shù)據(jù),通長支持3個中斷,而且用戶可以定義中斷的優(yōu)先級與具體功能。但是,反射內(nèi)存卡的中斷不適合多系統(tǒng)高速數(shù)據(jù)傳輸,首先,中斷個數(shù)有限不能完成3個以上系統(tǒng)的實時中斷數(shù)據(jù)傳輸方式,其次,中斷請求后得到中斷應答方可進行本次數(shù)據(jù)的接收,最后,利用中斷方式需要占用CPU使用率。基于中斷缺點,在多系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)傳輸中主要根據(jù)整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的不同特性要求需要設(shè)計不同的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。
2.3反射內(nèi)存分布
根據(jù)反射內(nèi)存網(wǎng)的特點:1)反射內(nèi)存網(wǎng)中每個節(jié)點的節(jié)點號必須唯一,節(jié)點號順序不重要,只需通過NODEID讀取即可;2)同一內(nèi)存區(qū)域不能被多個系統(tǒng)同時進行寫操作,可同時進行讀操作,如同時寫操作必須進行加鎖機制將會導致增加開銷。因此,數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議需要給每個系統(tǒng)單獨開辟一塊內(nèi)存區(qū)域,單個系統(tǒng)開辟的指定的內(nèi)存區(qū)域仍需進行詳細劃分便于管理。
針對飛機仿真試驗系統(tǒng),整個網(wǎng)絡中的系統(tǒng)有12個節(jié)點,由于各個系統(tǒng)承載的數(shù)據(jù)量不同,例如液壓節(jié)點承載的數(shù)據(jù)量遠比溫度節(jié)點承載的數(shù)據(jù)量大,數(shù)據(jù)庫節(jié)點只從各個系統(tǒng)內(nèi)存中讀取數(shù)據(jù),即只需劃分命令字段無需數(shù)據(jù)字段,所以將網(wǎng)絡中每個系統(tǒng)上的反射內(nèi)存卡的內(nèi)存分為大小不同的13塊,飛機仿真試驗多系統(tǒng)反射內(nèi)存分布如圖2所示。
為了后續(xù)維護方便和二次開發(fā),每塊內(nèi)存區(qū)域都具有預留空間,并且針對實際情況,整個內(nèi)存卡也保留預留,在整個內(nèi)存房內(nèi)仍可增加節(jié)點系統(tǒng)。
2.4協(xié)議結(jié)構(gòu)
為實現(xiàn)多系統(tǒng)之間統(tǒng)一管理、資源節(jié)省和實時高速傳輸,協(xié)議結(jié)構(gòu)要求:1)將每個節(jié)點劃分為5個子區(qū)域:命令字段、試驗配置段、通道配置段、數(shù)據(jù)段和預留段;2)數(shù)據(jù)庫節(jié)點只讀不寫,數(shù)據(jù)庫節(jié)點只有命令字段;3)不同系統(tǒng)需要數(shù)據(jù)交互的信息不同,數(shù)據(jù)段分配內(nèi)存大小不同。單節(jié)點協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖3所示,起始地址是相對每個分系統(tǒng)地址的絕對地址。

圖2 飛機仿真試驗多系統(tǒng)反射內(nèi)存分布

圖3 單節(jié)點協(xié)議結(jié)構(gòu)
命令字段的大小和格式各節(jié)點完全相同,主要是管理系統(tǒng)對各分系統(tǒng)發(fā)送的執(zhí)行信息和各子系統(tǒng)反饋給管理系統(tǒng)的信息。命令字段主要由信息頭、信息體和校驗位,校驗方式采用和校驗,即:前15個字節(jié)和的低八位。命令字段協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 命令字段協(xié)議結(jié)構(gòu)
試驗配置段和通道配置段主要包含每次試驗各個系統(tǒng)試驗通道、采樣率、刷新頻率、物理量轉(zhuǎn)換關(guān)系、信號類型等信息。只要配置信息發(fā)生更改實時自動更新反射內(nèi)存對應區(qū)域中的信息。
數(shù)據(jù)段主要是各分系統(tǒng)當前試驗的數(shù)據(jù),包含仿真試驗系統(tǒng)數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)目標,包含數(shù)據(jù)段字節(jié)大小、系統(tǒng)代碼、通道數(shù)、傳輸次數(shù)、數(shù)據(jù)和預留,字節(jié)大小包含自身大小。為了減少內(nèi)存開銷,所有分系統(tǒng)的數(shù)據(jù)以int型存放。數(shù)據(jù)段協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖5所示。

圖5 數(shù)據(jù)段協(xié)議結(jié)構(gòu)
命令字段傳輸次數(shù)開始都初始化為0,是每個節(jié)點連接網(wǎng)絡后周期性向自身系統(tǒng)節(jié)點區(qū)域的命令字段寫入命令字,系統(tǒng)連接網(wǎng)絡時間不同命令字段的傳輸次數(shù)不能作為同步所用,僅作為系統(tǒng)狀態(tài)的進一步判斷,命令字段的傳輸次數(shù)變化時系統(tǒng)狀態(tài)命令字才有效,如果傳輸次數(shù)在一定時間內(nèi)不發(fā)生變化,即使命令字段的系統(tǒng)狀態(tài)是正常,此時系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生了通訊或者系統(tǒng)本身異常情況,系統(tǒng)狀態(tài)的正常僅表示命令字段最后一次更新的內(nèi)容。
數(shù)據(jù)段傳輸次數(shù)開始初始化為0,是每個節(jié)點開始真正試驗傳輸試驗數(shù)據(jù)時周期性向自身系統(tǒng)節(jié)點區(qū)域的數(shù)據(jù)段寫入數(shù)據(jù)信息,通過硬件同步觸發(fā)各個系統(tǒng)同步試驗,所以傳輸最開始值一樣,第一次都為0,但是各個系統(tǒng)有緩急之分,寫入數(shù)據(jù)的頻率不同,所以后續(xù)傳輸次數(shù)不相同,但是傳輸次數(shù)對于單個系統(tǒng)是一個變化量,亦可作為判斷試驗狀態(tài)的依據(jù)。
命令字段和數(shù)據(jù)段的讀/寫操作在兩個線程中完成,命令字段內(nèi)存操作周期長,試驗數(shù)據(jù)內(nèi)存操作周期短,當命令字段和數(shù)據(jù)段傳輸次數(shù)都不發(fā)生變化時,命令字段的傳輸次數(shù)優(yōu)先級高,認為單個系統(tǒng)異常;如果命令字段系統(tǒng)狀態(tài)正常傳輸次數(shù)變化征程,當數(shù)據(jù)段傳輸次數(shù)不發(fā)生變化時只作為單個系統(tǒng)的試驗過程異常,比如:液壓系統(tǒng)采集任務發(fā)生異常,管理系統(tǒng)根據(jù)分系統(tǒng)異常情況決定是否需要將所有系統(tǒng)停止試驗。
2.5協(xié)議實現(xiàn)
根據(jù)上述飛機仿真試驗系統(tǒng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場布局的要求,分為13個節(jié)點,需要具有8口的反射內(nèi)存卡交換機兩個,仿真、液壓、加載、操作等高速數(shù)據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸間隔設(shè)定為10 ms,數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖x/寫操作單獨分配一個線程,溫度系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)最少,實際占用512字節(jié),液壓系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)最多,實際占用2.56 M字節(jié),每張內(nèi)存卡至少需要128 M反射內(nèi)存卡,各個系統(tǒng)啟動后,清空反射內(nèi)存卡中各自內(nèi)存區(qū)域中的內(nèi)容,初始化協(xié)議和各種變量,由于各個系統(tǒng)緩急不同,而且命令字段和數(shù)據(jù)段的傳輸頻率不同,因此各系統(tǒng)將命令字段和數(shù)據(jù)段的傳輸單獨處理,不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)段的傳輸周期單獨處理。采用測控系統(tǒng)中圖形化編程環(huán)境LabWinows CVI 2012,使用線程池的多線程技術(shù),選用GE PCI-5565內(nèi)存卡,主要API定義如下:
1)STDRFM2GCALLRFM2gOpen(char *DevicePath,RFM2GHANDLE*rh),啟動內(nèi)存卡,返回內(nèi)存卡連接句柄rh,后續(xù)所有對內(nèi)存卡的操作都以rh作為唯一身份識別;
2)STDRFM2GCALL RFM2gClose(RFM2GHANDLE*rh),退出內(nèi)存卡,試驗結(jié)束,退出內(nèi)存卡;
3)STDRFM2GCALL RFM2gNodeID(RFM2GHANDLE rh,RFM2G_NODE*NodeIdPtr),獲取內(nèi)存卡 NODEID,利用NODEID在網(wǎng)絡中的唯一性作為各系統(tǒng)的系統(tǒng)代碼;
4)STDRFM2GCALL RFM2gRead(RFM2GHANDLE rh,RFM2G_UINT32Offset,void*Buffer,RFM2G_UINT32 Length);讀操作,根據(jù)輸入的內(nèi)存卡句柄rh、內(nèi)存卡的決定地址偏移量Offset和讀取長度Length返回對應地址區(qū)域內(nèi)的信息Buffer。根據(jù)實際情況和各字段內(nèi)的結(jié)構(gòu)分解命令或數(shù)據(jù);
5)STDRFM2GCALL RFM2gWrite(RFM2GHANDLE rh,RFM2G_UINT32 Offset,void*Buffer,RFM2G_UINT32 Length),寫操作,將Buffer中的內(nèi)容寫入到指定句柄rh、指定偏移量和指定長度的內(nèi)存區(qū)域中。
3.1測試環(huán)境
通過光纖MMF(1 300 nm)將各個系統(tǒng)的反射內(nèi)存卡PCI-5565連接在高速互聯(lián)交換機ACC-5595-208,交換機與系統(tǒng)之間最遠距離是200 m,最近距離是2 m,啟動12個節(jié)點,各節(jié)點設(shè)置為自身試驗飽滿狀態(tài),各個系統(tǒng)命令傳輸次數(shù)為1 次/秒,其它參數(shù)配置如表1所示。

表1 各節(jié)點參數(shù)配置
3.2測試結(jié)果及分析
首先,啟動12個節(jié)點系統(tǒng),自動連接網(wǎng)絡,各系統(tǒng)按照周期為1 s的速度發(fā)送命令字段,主要是呈現(xiàn)各節(jié)點的系統(tǒng)改狀態(tài),管理系統(tǒng)獲取各節(jié)點系統(tǒng)狀態(tài),待所有系統(tǒng)狀態(tài)連接正常并且處于空閑狀態(tài)。
其次,除管理和數(shù)據(jù)庫節(jié)點各系統(tǒng)配置參與試驗的通道,設(shè)置試驗配置參數(shù),并且將試驗配置和通道配置實時更新在內(nèi)存區(qū)域中,同時更新系統(tǒng)狀態(tài)為軟件配置參數(shù)已與硬件狀態(tài)一致。
再次,管理節(jié)點確認所有參與系統(tǒng)的配置完成后,下發(fā)同步啟動命令,采集系統(tǒng)接收到命令后完成硬件采集配置,接收到硬件同步觸發(fā)信號后開始采集,仿真系統(tǒng)時刻獲取采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)經(jīng)過一定算法計算出加載、操縱等控制系統(tǒng)的數(shù)值,時刻寫入到內(nèi)存區(qū)域中。
最后,管理系統(tǒng)周期性獲取命令字段和數(shù)據(jù)段信息,考察系統(tǒng)狀態(tài)和傳輸次數(shù)決定是否系統(tǒng)出現(xiàn)異常或者試驗系統(tǒng)出現(xiàn)異常,根據(jù)異常情況采取終止試驗等措施。
反射內(nèi)存多系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議主要考察多系統(tǒng)不同輸出速率和傳輸數(shù)據(jù)大小的實時性和異常診斷性。經(jīng)過反復多次試驗,本協(xié)議嫩能夠滿足飛機仿真多系統(tǒng)試驗要求,具體數(shù)據(jù)如表2所示。異常診斷根據(jù)實際要求,表2中是按照數(shù)據(jù)傳輸次數(shù)3次未發(fā)生變化時得出的異常診斷時延

表2 反射內(nèi)存多系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議性能
文中設(shè)計了一種基于反射內(nèi)存網(wǎng)的多系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,介紹了針對飛機仿真試驗中,不同緩急系統(tǒng)、不同傳輸實時性的12個系統(tǒng)節(jié)點的數(shù)據(jù)共享協(xié)議結(jié)構(gòu),協(xié)議具有通用性、實時性和異常診斷性。該協(xié)議已在某大型“鐵鳥”試驗臺飛機仿真試驗系統(tǒng)中得以應用,試驗結(jié)果表明本數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議能夠?qū)崟r解決飛機仿真試驗中12個系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸問題,同時能夠快速發(fā)現(xiàn)各系統(tǒng)異常情況,避免了反射內(nèi)存網(wǎng)中斷的限制和CPU占用率高的問題,提高了飛機飛行的真實性和逼真度,為進一步研究大型飛機提供一定基礎(chǔ)。
[1]胡曉鋒,賈秋玲,閆建國,等.無人機三維視景仿真系統(tǒng)實現(xiàn)[J].測控技術(shù),2010,29(6):70-73.
[2]齊俊桐,劉金達,尚紅,等.自研軟翼無人機自主飛行控制與仿真研究[J].系統(tǒng)仿真學報,2015,27(12):2988-2997.
[3]田兆鋒,閆楚良.飛機載荷譜實測數(shù)據(jù)雙緩沖視景仿真系統(tǒng)設(shè)計[J].北京航空航天大學學報,2015,41(3):431-436.
[4]Chen Yong,Tang Xiao-feng,Wang Yan,et al.FPGA design for reflective memory network communication technology[C]// Proceedings of 2014 IEEE 7th Joint International Information Technology and Artificial Intelligence Conference.Chongqing,2014:153-157.
[5]TAKAHASHI H.Synchronized data distribution and acquisition system using reflective memory for J-PARC 3GeV RCS [C]//Proceedings of the 11th European Particle Accelerator Conference,2008:TUPPO13.
[6]田赤軍,沈勝兵,李艷雷,等.基于光纖反射內(nèi)存網(wǎng)實現(xiàn)遠程協(xié)同仿真方法[J].系統(tǒng)仿真學報,2015,27(8):1766-1773.
[7]RYOU M S.Optimization of data accesses in reflective memory systems[C]//TENCON 2006,IEEE Region 10 Conference,2006:1-4.
[8]徐志躍,王玉龍,劉亞斌.基于反射內(nèi)存網(wǎng)的紅外導引頭測試系統(tǒng)通信技術(shù)[J].電子設(shè)計工程,2015,1(23):47-50.
[9]盛勇,白光豐,范旭明.實時反射內(nèi)存網(wǎng)絡在試飛實時監(jiān)控系統(tǒng)中的應用[J].計算機測量與控制,2014,22(7):2297-2301.
[10]劉莉,萬九卿.視覺傳感網(wǎng)絡分布式在線數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)[J].自動化學報,2014,40(1):117-125.
[11]田赤軍,沈勝兵,李艷雷,等.基于光纖反射內(nèi)存網(wǎng)實現(xiàn)遠程協(xié)同仿真方法[J].系統(tǒng)仿真學報,2015,8(27):1766-1773.
[12]楊慧芳,蔣新華,聶明星.反射內(nèi)存網(wǎng)技術(shù)在分布式數(shù)控系統(tǒng)中的應用研究[J].計算機技術(shù)與發(fā)展,2015,3(25):234-236.
[13]王兵,武杰,孔陽,等.數(shù)字傳感網(wǎng)絡的高速數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議設(shè)計[J].儀器儀表學報,2010,31(7):1644-1649.
[14]劉峰,王鴻翔,張帥.一種基于雙中斷的反射內(nèi)存網(wǎng)通信方法研究[J].航空科學技術(shù),2014,25(12):54-58.
[15]周強,傅余,修言彬.反射內(nèi)存網(wǎng)絡節(jié)點卡研制與建模分析[J].計算機工程與設(shè)計,2015,36(12):3385-3389.
A kind of real-time data transmission protocol based on reflective memory network in multi-system
QIAO She-juan1,GAO Zhen-jiang2,LIU Yu-di1,WANG Qi3
(1.School of Electronic Engineering,Xi'an Aeronautical University,Xi’an 710077,China;2.School of Energy&Architecture,Xi'an Aeronautical University,Xi’an 710077,China;3.Shaanxi Sunhigh Measurement and Control Technology co.ltd,Xi’an 710075,China)
In order to solve the problem of the data sharing in aircraft simulation test system of"iron bird"test-bed,more real-time,efficient and abnormity diagnosis in the transmission process.A kind of real-time data transmission protocol based on reflective memory network is proposed,the network structure is built,and the defects of interrupt mode in reflective memory card itself are described,memory allocation and data transmission protocol are introduced.Theoretical analysis and test results show that this protocol can meet the real-time requirements of data transmission between multi-systems of"iron bird"test-bed,and can quickly diagnose the abnormal situation of the system.The authenticity and fidelity of the aircraft flying in the simulation test were improved.
reflective memory network;aircraft simulation test;multi-system;data transmission protocol
TN919
A
1674-6236(2016)11-0137-04
2016-02-16稿件編號:201602050
國家自然科學基金資助項目(61302066)
喬社娟(1982—),女,陜西渭南人,碩士,工程師。研究方向:自動化與測控技術(shù)。