航空电子光纤通道协议分析与接口卡设计

光纤通道(fibre channel)网络具有低延迟、高带宽、高可靠性等特性,是新一代综合式航空电子系统统一网络的最佳选择。在对光纤通道协议分析的基础上,研究并提出了适用于航空电子系统的光纤通道接口卡设计方案,详述了设计中的关键点,对航空电子系统中光纤通道的研究和应用具有一定的借鉴意义。

基于FPGA的光纤通道协议引擎的设计与实现

为加速光纤通道(FC)技术在航空电子系统中的应用,在深入分析光纤通道协议的基础上,基于现场可编程门阵列(FPGA)平台,提出一种高性能光纤通道协议引擎的设计与实现方法.对FC-2层协议的实现进行以序列为中间交互层的软硬件划分,给出了支持多平台应用的系统构架,设计了兼容各种速率且具有可重用性的硬件核心模块,并在具体FPGA平台上实现了2.125 Gb/s的光纤通道协议.测试结果证实,该协议引擎不仅功能正确,而且具有高性能,2 112 bytes的数据块传输的时间延迟在16μs以下,单向有效数据带宽在1.600 Gb/s以上,适合航空电子系统关键任务的应用.

航空电子光纤通道高层轻量协议的研究

比较了航空电子环境FC(FC-AE)高层五种协议的特点、适用范围、通用性、技术支持性,说明FC轻量协议(FC-LP)适合航电通信的原因。论述了FC-LP的组成与特点:引入了FC节点访问标识和虚拟通道的概念,将通信模式确定为分布对等模式,增加了通道控制、信息传输流控、节点访问标识管理等协议流程,限定了FCP、FC物理层、FC仲裁环、FC交换接口标准功能的不同实现要求。总之,FC-LP通信协议具有高可靠、高效率、低延时的特点,能满足强时性和高可靠性飞机航空电子系统通信需求。

基于FPGA平台的光纤通道协议芯片设计研究

为了提高航空电子系统实时复杂数据的传输效率以及传输准确率,本研究基于光纤数据传统通道技术,在FPGA芯片平台上开发出了适用于航空电子系统的协议芯片平台,其主要由实时数据收发模块、数据存储模块、接口模块以及数据处理模块等组成。仿真结果表明了该芯片平台的精度较高,完全能够满足航空电子系统的实际需求,且最终实验测试数据验证了该芯片平台的稳定性以及准确性。

高性能光纤通道上实现1553B协议的研究

当前机动平台上广泛使用的1553B协议越来越不适应数据传输的需求增长,需要找到一个1553B协议在光纤通道上实现的方法,以获得光纤通道所具有的优势性能;1553B协议原设计实行在线缆上,因此就必须实现其到光纤通道的转换接口;1553B协议使用的是命令/响应模式,并以消息、字为传输单位,而光纤通道则是以交换、序列、帧为传输单位,对两者传输单位的映射和传输机制进行设计,完成1553B协议在光纤通道上的实现;最终通过测试验证了设计的正确性,经过转换的协议可以支持原有协议的功能,并且在性能上达到光纤通道提供的传输速率。

时间触发光纤通道协议芯片的设计与实现

为支持光纤通道(FC)协议在航电系统中的应用并提高消息传输的时间确定性,将时间触发机制作为消息调度策略引入FC协议中,基于FPGA数字逻辑平台设计实现一种时间触发的FC终端协议芯片,并根据相关性能指标对其中的主要模块FC IP核、发送/接收缓存管理模块以及IRIG-B编解码模块进行逻辑设计。测试结果表明,该协议芯片端口状态机、帧发送和帧接收模块工作正常,且时域信号波形正常,数据消息能够按时间调度表依次调度,满足设计要求。

基于Wayland图形协议和光纤通道网络的车辆人机交互显示控制技术

为提高车辆人机交互体验、实现网络化人机交互,设计一种基于Wayland图形协议和光纤通道网络的车辆人机交互显示控制(显控)技术。采用国产化硬件平台,适配国产化操作系统,基于光纤通道协议搭建车载光纤通道网络,以图形窗口为基本单位,通过光纤通道网络实现车内多个车载计算机和多个显控屏幕之间的任意网络化显示。结果表明:采用Wayland图形协议渲染图形界面更加简单高效;车载光纤通道网络具有高可靠、高传输率、强实时、低时延的特性,能够满足未来车辆综合电子系统的需求;经实际测试与体验,设计的人机交互显控技术具有良好的人机交互体验,完全满足车载使用需求;该技术可为开发新的车辆人机交互显控方案提供借鉴与参考。

多通道遥感图像光纤高速传输系统

遥感相机一般使用TLK2711接口输出图像数据,地面测试设备不能直接对其采集存储。文中设计了一种多通道遥感图像高速光纤传输系统,可对相机输出的TLK2711图像数据进行采集与缓存,并通过光纤接口传输给存储设备。实现了遥感相机与地面存储设备之间的高速图像数据通信,解决了现有地检存储设备不能直接进行数据通信的问题。系统设计了多通道TLK2711图像采集模块,多路图像数据分时复用处理模块,基于Aurora64B/66B传输协议光纤传输模块等,使相机图像数据稳定可靠地传给地面存储。经过实验测试,系统图像数据采集准确,数据传输无误码。系统效率高,稳定可靠,满足实际使用需求。

实时任务下的光纤通道协议芯片设计与实现

航电环境的复杂性使得传统数据总线不能满足实时消息的传输要求,借助光纤通道协议的优良性能,基于FPGA平台设计实现了光纤通道协议芯片,并针对其主要模块进行详细的逻辑设计,在Windows7+Modelsim10. 1c环境下的仿真以及开发板的测试结果表明,该芯片可以满足实时消息的传输要求,实现协议功能,满足航电系统应用需求。

基于光纤通道和IP网络的两种存储协议转换的设计和实现

存储区域网(SAN)的产生,很好的解决了当今数据爆炸所带来的难题。两种存储区域网FCSAN和IPSAN都得了飞速的发展。FCSAN和IPSAN网络分别使用了不同的通信协议。本文主要针对FCSAN中的FCP协议和IPSAN中的iSCSI协议这两种协议之间的转换进行研究。

基于FC-AE-ASM协议光纤通道接口卡的设计

针对直升机航空电子通信系统中MIL-STD-1553B等总线通信协议传输率低、容错能力有限等问题,本文设计了一种基于FC-AE-ASM协议的光纤通道接口卡,实现了高实时、高可靠、高带宽、低传输延迟的长距离传输功能。最后搭建测试环境进行验证,实验结果表明,该光纤通道接口卡能够高速、正确的收发数据,满足直升机航空电子系统的需求。

第六代光纤通道协议

光纤通道行业协会（FCIA）近期公布代表业内最快行业标准网络协议的第六代光纤通道协议，它能够使SAN的速度高达128GFC，并具备提供更高网络可靠性、更高能效和更简便操作性的功能。

光纤通道综述

光纤通道是新一代网络和总线技术,它支持多种媒介和连接器件,使得在同一物理接口之上运行当今流行的通道标准和网络协议成为可能,具有延迟低、兼容性好、可靠性高、传输速度快和传输距离远等优点。从系统角度对光纤通道协议进行了综合论述,包括体系结构、主要特点与基本内容、应用领域和研究热点等,以1553B军用标准为例阐述了光纤通道的多协议映射机制。

先锋光纤通道交换网通信性能优化的研究与实现

原先锋交换网每传送1帧(2KB)数据,发送方和接收方都分别要启动1次DMA,1M字节的数据需要发送方和接收方都启动512次DMA,启动1次DMA花费的时间几乎占了消息在网络上传送时间的一半;针对这个问题,分析了每次DMA的消息块长度与通信速率的关系,提出并实现了"大缓存方案";在网卡上采用大容量存储器作为缓存,发送方还可不等待接收方是否准备好,就发送数据,接收方网卡自动接收数据,传送长度小于1MB的消息时,收发双方各只需进行1次DMA,收发双方网卡自动完成512帧数据的传送;经实验测试,大尺寸消息的传送带宽有了很大提高。

时间触发光纤通道调度算法确定性分析

光纤通道以其优良性能,成为下一代航电系统的必然选择。但是基于事件触发的消息调度形式限制了对航电系统性能的分析,为提高消息在网络中传输时间确定性,在时间触发协议的基础上,针对光纤通道提出一种时间触发的消息调度算法。通过对交换式网络建模,采用理论和仿真相结合的方法,对先来先服务调度策略和时间触发调度策略进行分析,结果表明时间触发调度算法可以很好地提高网络消息传输的确定性,满足航电系统安全关键消息的传输要求。

FC光纤通道技术研究综述

光纤通道是一个为适应高性能数据传输要求而设计的通信协议,满足系统结构的标准化,适应高速、大量、可靠、有效信息通信和处理的要求,它在新一代航空电子系统中已被广泛采用。基于航空电子系统对航空电子网络的需求,介绍了FC协议的起源与发展、FC协议分层模型、FC传输帧格式,以及FC网络传输支持的错误处理方式和余度管理等,深入分析了基于FC协议构建的网络拓扑结构及其特点,进一步说明了FC网络未来的发展趋势,为基于光纤通道技术的网络构建和网络通信提供了理论依据。

光纤通道航电总线数据采集器设计

光纤通道(fiber channel)网络具有高带宽、高可靠性、低延迟等特性,是新一代综合式航空电子系统统一网络的最佳选择。为了解决光纤通道航电总线试飞测试的需求,在分析光纤通道协议的基础上,研究并提出了适用于飞行试验的光纤通道航电总线数据采集器的设计方案,对其中的关键技术进行了探讨和研究,给出了解决途径,对光纤通道航电总线试飞测试技术研究和应用具有一定的借鉴意义。

面向航电系统的千兆光纤传输交换网FC-AS通信协议的研究

文章采用了一种信令寻经式交换网TR-Net,实现“端-端”的Class1类服务,硬件结构简单;设计了FC-AS通信协议,其帧格式精简,信令帧长为3个字,数据帧长度比ANSIFC标准短24～152Bytes。FC-AS有效地对短消息数据包通信进行优化,传输效率高。信令中嵌入了优先级控制,交换机可进行实时调度。

光纤通道主机适配器QLA2200电路原理

在分析光纤通道技术优点的基础上 ,以QLA2 2 0 0为例 ,研究了光纤通道主机适配器的体系结构 ,分析其电路原理和作业流程 .对光纤通道适配器进行了反向设计 ,所获得的结论对于光纤通道接口的设计和探讨光纤通道协议实现的机理具有普遍的意义 .