考慮傳輸衰減的航空數(shù)據(jù)總線誤碼率研究

黃 倩， 項 偉， 王 彤， 何 鋒

(北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院，北京 100191)

0 引言

隨著航空電子系統(tǒng)(Avionics System)不斷向智能化、小型化、綜合化和模塊化的方向發(fā)展，航空數(shù)據(jù)總線作為其關(guān)鍵支撐技術(shù)，也不斷進(jìn)行著相應(yīng)的升級和改進(jìn)。由于機(jī)載電子設(shè)備越來越多，電子系統(tǒng)的交聯(lián)也越來越復(fù)雜，傳輸線作為航空數(shù)據(jù)總線的基礎(chǔ)組成部分，它的電氣性能直接影響了各航電設(shè)備之間數(shù)據(jù)通信和信息交換的正確性和有效性。

在傳輸線研究方面，文獻(xiàn)[1]中對幾種典型航空數(shù)據(jù)總線所用傳輸線進(jìn)行了歸總，如ARINC429總線、MIL-STD-1553B總線多采用屏蔽雙絞線作為傳輸線，一些新型數(shù)據(jù)總線如FC，SCI采用光纖作為傳輸線。屏蔽雙絞線由于較強(qiáng)的抗干擾性、低廉的價格、多類多路信號同步傳輸?shù)忍攸c(diǎn)，目前仍是民用飛機(jī)數(shù)據(jù)總線的主要傳輸線。在傳輸線電氣性能研究方面，主要有兩種方法:一種是采用電磁場數(shù)值模擬方法，如文獻(xiàn)[2-3]中采用的時域有限差分法；另一種是利用傳輸線理論采用電路模型，以有限元法對傳輸線電氣參數(shù)進(jìn)行分析[4-5]。

在航空數(shù)據(jù)總線傳輸性能研究方面，文獻(xiàn)[6]通過介紹1553B總線系統(tǒng)各模塊如收發(fā)器、雙絞線、變壓器等，以及對整個總線系統(tǒng)建模，從時間抖動和幅度噪聲角度對總線系統(tǒng)誤碼率的影響進(jìn)行總結(jié)；文獻(xiàn)[7-8]利用多導(dǎo)體傳輸線理論對雙絞線受到的外界串?dāng)_進(jìn)行分析，進(jìn)一步評估了ARINC429總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性；文獻(xiàn)[9]從高速通信系統(tǒng)出發(fā)，通過建立通信中時間抖動模型，結(jié)合信道特征分析信道抖動分布與誤碼率的關(guān)系。……