搜索

中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所《测控技术》杂志社版权所有
地址:北京市亦庄经济技术开发区经海二路航空工业科技商务园9号楼 邮编:101111 
编辑部:010-65667497;
广告部:010-65667357;

发行部:010-65667497;
网管部:010-65667357;

扫码关注微信公众号

本网站为《测控技术》指定官方网站

Coypright◎2012-2018 北京长城航空测控技术研究所      京ICP备09097201号-2

按应用领域分类

按应用领域分类

按应用领域分类

测控技术

NI和Eta Wireless合作加速开发宽带数字包络跟踪技术,扩展5G毫米波数据速率和覆盖范围
富士施乐采用新思科技的ZeBu服务器,开发新一代多功能打印机SoC芯片
研华科技与广和通联合发布5G SD-WAN创新终端
Pickering Interfaces公司推出了成套LXI微波开关和信号路由子系统
康耐视推出AlignSight 对位传感器系列 经济实惠的一体化解决方案,适用于视觉引导的机器人(VGR)和平台对位应用
艾讯科技发布边缘运算人工智能系统AIE100-903-FL四核心模块
助力传统能源企业转型升级,华北工控可提供AI边缘计算专用计算机
ace 2相机系列新品:推出多款配备Sony CMOS芯片的型号,分辨率为500万和800万像素

知识工程

微视频

测控技术

你手中的快递都经历了什么?| 威图助力京东打造亚洲一号仓库
成功案例 | 威图广厦之荫 金凤凌空展翅
应用案例:混合动力火箭发动机点火测试
AI赋能再破局—聚焦研华科技如何引领工业制造AI落地应用
风光储一体化方案助力智慧能源实现多能互补
成功案例 | 绿色出行,共建可持续未来
西门子与 SAP携手加速工业数字化转型
赋能数字化转型和设备运维,福禄克测试方案2020年将会给业界带来哪些惊喜?

知识工程

微视频

你手中的快递都经历了什么?| 威图助力京东打造亚洲一号仓库
成功案例 | 威图广厦之荫 金凤凌空展翅
应用案例:混合动力火箭发动机点火测试
AI赋能再破局—聚焦研华科技如何引领工业制造AI落地应用
风光储一体化方案助力智慧能源实现多能互补
成功案例 | 绿色出行,共建可持续未来
西门子与 SAP携手加速工业数字化转型
赋能数字化转型和设备运维,福禄克测试方案2020年将会给业界带来哪些惊喜?

测控技术

知识工程

微视频

中国航空工业集团公司   中航高科智能测控有限公司  北京瑞赛长城航空测控技术有限公司   中国航空工业技术装备工程协会  中国航空学会

中国航空工业集团公司北京长城航空测控技术研究所 《测控技术》杂志社版权所有
地址:北京市亦庄经济技术开发区经海二路航空工业科技商务园9号楼 邮编:101111 
编辑部:010-65667497;
广告部:010-65667357;

发行部:010-65667497;
网站管理部:010-65665345

MIL-STD-1553B

浏览量
【摘要】:
MIL-STD-1553B是“飞机内部时分制指令/响应式多路传输数据总线”的代称,为美国军用标准。MIL-STD-1553B总线具有高速、灵活的特点,通信效率高,修改、扩充和维护简便。

MIL-STD-1553B是“飞机内部时分制指令/响应式多路传输数据总线”的代称,为美国军用标准。MIL-STD-1553B总线具有高速、灵活的特点,通信效率高,修改、扩充和维护简便。

1.关于什么是1553b总线?

1553B总线是MIL-STD-1553总线的简称,其中B就是BUSMIL-STD-1553B总线是飞机内部时分制命令/响应式多路复用数据总线。1553B数据总线标准是20世纪70年代由美国公布的一种串行多路数据总线标准。1553B总线能挂31个远置终端,1553B总线采用指令/响应型通信协议,它有三种终端类型:总线控制器(BC)、远程终端(RT)和总线监视器(BM);信息格式有BCRTRTBCRTRT、广播方式和系统控制方式;传输媒介为屏蔽双绞线,1553B总线耦合方式有直接耦合和变压器耦合;1553B总线为多冗余度总线型拓扑结构,具有双向传输特性,其传输速度为1Mbps传输方式为半双工方式,采用曼彻斯特码进行编码传输。采用这种编码方式是因为适用于变压器耦合,由于直接耦合不利于终端故障隔离,会因为一个终端故障而造成整个总线网络的完全瘫痪,所以其协议中明确指出不推荐使用直接耦合方式。

2.技术背景

  上世纪 60 年代时,由导航/平显/武器瞄准系统(INS/HUD/WACS)组成的综合火控系统,配上远距空射武器,使战斗机如虎添翼。但作战信息数据总量暴涨,而设备间接口各异,互联协同难度大,成为作战效能的瓶颈。同时,由于缺乏统一标准,开发、维护和改进的成本不断上升。于是 1973 年后,美军方先后公布 MIL-STD-1553A(USAF)标准和 1553B 改进标准。粗略的说,单个机载电子设备就类似于计算机局域网 LAN 中的单个计算机,1553 标准类似于通信协议,堪称现代作战飞机电子系统的“脊梁骨”。其核心就在于“标准”二字。有了1553B,雷达光电探测、导航、本机传感、座舱显示、外挂管理和火控计算机等得以完美的联结综合,构成了第三代战斗机标志性的分布式集中控制系统。F-16A 是采用 1553A 标准的第一种作战飞机。 以雷达为例,之前提到的先进的人机界面,需要火控雷达具有复杂的对外接口,同时脉冲多普勒雷达又需要强大的内部接口进行处理运算。如果没有1553B这样先进的总线,这两个接口的性能都要大打折扣。

  MIL-STD-1553B总线可以挂接3种类型的设备,即:

  1、总线控制器:它是在总线上唯一被指定执行启动信息传输任务的设备,它发出数据总线线命令,参与数据传输,接收状态响应和监视系统的状态,对数据总线实行控制和仲裁。

  2、远程终端:它是用户子系统到数据总线上的接口,它在BC控制下传输数据并对BC来的命令作出响应,即可以是独立的可更换组件,也可以包含在子系统内部。

  3、总线监视器:它监视总线上传输的信息或有选择地提取信息,以完成对总线上数据源进行记录和分析。除了接收对包含它本身外地址信息外,对其他任何消息均不响应。其得到的信息公限于脱机应用,或者给备用总线控制器提供信息,以便于总线控制器的替换。
 

3.基本特点

  1、分时多路复用传输方式。对多个信号源的信号在时间上错开采样,形成一个组合的脉冲序列,实现系统中任意两个设备间相互交换信息。

  2、多设备。系统由总线控制器BC、远程终端RT和总线监视器MT组成,总线可带31个终端,每个终端可带30个子系统。

  3、总线上信息具有两种传输方式:一般方式的信息传输公在两个部件间进行,而广播方式则是一个部件发送信息多个部件接收信息。

  4、串行、异步、半双工。

  5、高速信息传送,速率为1Mb/s
 

4.电气特性

  总线通信介质包括由两根导线绞合的屏蔽电缆、总线末端匹配电阻、总线耦合变压器以及收/发器等。

  MIL-STD-1553B标准中规定了两种耦合方式,一种为直接耦合短接方式,另一种为变压器耦合短接方式。
 

5.数据格式

  总线上传输的基本信息是字。有3种类型的字:命令字、状态字和数据字。每种字的长度为20位,包括3位同步头、16位有效信息及一个奇偶校验位。
 

6.技术发展情况

  下面列举一些数据:MIL-STD-1553B 是数字命令/响应式时分制多路传输数据总线,传输速率 1M 比特/秒,足以满足第三代作战飞机的要求;字长度 20 比特,数据有效长度 16 比特;半双工传输方式,双冗余故障容错方式,传输媒介为屏蔽双绞线。 1553B总线的冗余度设计,提高了子系统和全系统的可靠性。总线本身(包括总线控制器、双绞线、偶合器等)平均无故障工作时间超过 10,000 小时,在全系统中基本可忽略其故障率,比歼-8Ⅱ原有联结方式好得多。同时可以省去歼-8Ⅱ设备间复杂繁琐的点对点联结,仅此一项可令全电子系统的重量减轻约 5%,并节省空间、功耗。数字传输方式与传统的模电方式相比,速度更快、反应时间更短、保密性更好、抗干扰能力更强,能充分发挥火控设备性能。字差错率小于千万分之一。

  在后勤维护方面,标准的接口、插卡非常容易拆卸,可以方便的通过数字式工具进行测试/虚拟。经测试仅地面测试一项,就可比以往减少 30% 的维护工时。 1553B协议最初是为空军设计的,随着1553B总线的优越性的不断体现和武器装备的升级换代,1553B协议已应用到各个兵种,在陆军和海军的武器和维护系统中已开始采用1553B总线。 随着国防现代化的建设和武器系统的升级换代,我军也开始将1553B协议大量的应用到武器系统的设计中。但由于1553B协议的复杂性和国内整体技术水平的相对落后,在1553B协议的使用中几乎都是采用国外的协议芯片,最常用的为美国DDC公司的协议芯片。
 

7.1553b总线的优点

  1、线性局域网络结构 合理的拓扑结构使得1553B总线成为航空系统或地面车辆系统中分布式设备的理想连接方式。与点对点连接 相比,它减少了所需电缆、所需空间和系统的重量。便于维护,易于增加或删除节点,提高设计灵活性。

  2、冗余容错能力 由于其固有的双通道设计,1553B总线通过在两个通道间自动切换来获得冗余容错能力,提高可靠性。通道的自动切换对软件透明。

  3、支持“哑”节点和“智能”节点 1553B总线支持非智能的远程终端。这种远程终端提供与传感器和激励器的连接接口。十分适合智能中央处理模块和分布式从属设备的连接。

  4、高水平的电器保障性能 由于采用了电气屏蔽和总线耦合方式,每个节点都能够安全地与网络隔离;减少了潜在的损坏计算机等设备的可能性。

  5、良好的器件可用性 1553B总线器件的制造工艺满足了大范围温度变化以及军标的要求。器件的商品化使得1553B总线得以广泛地应用在苛刻环境的项目当中。

  6、保证了的实时可确定性 1553B总线的命令/响应的协议方式保证了实时的可确定性。这可能是大多数系统设计者在设计使命关键系统中选择1553B总线的最主要的原因。

 

上一篇:
下一篇:

知识工程

按照应用领域分类

按照技术领域分类

视频展示

相关文件

暂时没有内容信息显示
请先在网站后台添加数据记录。