基于FC_AE_1553B通信协议的网络仿真

Vol.34,No.3火力与指挥控制第34卷　第3期

文章编号:100220640(2009)0320116203

基于FC-AE-1553B通信协议的网络仿真3

闫　浩,吴　勇,宋彦辉

(西北工业大学电子信息学院,陕西　西安　710072)

　　摘　要:对于FC2AE2155B通信协议与光纤通道(FC)技术的应用进行了研究。针对航空电子设备的通信要求进行了独立的建模,验证了FC2AE21553B协议在航电系统中的传输能力。实验搭建了对立的FC仲裁网络并按照FC2AE21553B协议制定了包模型,建立了节点模型、链路模型。按照协议要求制作了进程模型设计了有限状态机。在OPNET仿真环境下对航电设备的FC网络进行了构建,测评了基于FC网络的FC2AE21553通信协议的应用能力。

关键词:光纤通道,FC2AE21553B协议,航电设备中图分类号:V24711　　　　文献标识码:A

ResearchofFC-AE-1553BProtocoliceSystem

YANHao,,2hui

(CollegeofElectronicand,NloytechnicalUniversity,Xi’an710072,China)

　　Abstract:AcommunicationprotocolandfiberchannelestablishanetworkmodelofavionicExaminethecommunicantabilityofFC2AE21553Binavionicdevicesystem1Basedon2AE21553BcommunicationprotocolweestablishaFiberChannel2ArbitratedLoopnetworkwhichconsistedofnodemodel,linkmodel,processmodel1Handoutaestimateaboutthisprotocol’sapplicationinavionicdevicesystem1

Keywords:fiberchannel,FC2AE21553Bprotocol,avionicdevice

引　言

随着航空电子设备的更新换代,现有的MIL2SID21553B军用总线已经不能够满足其在数据通信上的要求。然而开发一种新的通信协议,周期长、费用高、用途单一。在众多现有高速网络通信技术中FC以其传输效率高,支持多种上层协议,具有开放的工业标准等特点,极有可能成为下一代航空电子网络传输标准。笔者针对基于FC技术的FC2AE21553B上层协议进行了研究,并通过建模测试其在航电系统通信中的传输能力。

1　光纤通道(FC)技术

光纤通道(FibreChannel,简称FC)是美国国家标准委员会(ANSI)的X3T11小组于1988年开始制定的高速串行传输协议,采用通道技术控制信号传输,在共享介质时采用基于仲裁或交换的信道共享冲突解决机制和基于信用(Credit)的流量控制策略,信道的传输效率极高,特别适用于网络负载较重的应用。

光纤通道分为5层模型。FC0是光纤通道的物理介质,规定了收发信号和传输的介质,规定了传输速度;FC1层是传输协议,包括传输编码和时钟;FC2是信号层协议,规定了块传输的传输机制和规则,包括帧格式、节点间的信息交换管理和拓扑结构;FC3规定了同一节点上多端口的传输类型;

外设接口和网络的上层协FC4是把各种主要通道、

议映射到光纤通道上。本文研究的FC2AE21553B就是基于这个层次开发的。

　收稿日期:2008203201　　　修回日期:20082042053基金项目:航空科学基金资助项目(20075153018)　作者简介:闫　浩(19822　),男,陕西西安人,硕士,主要

研究方向:航空电子综合化仿真。

　　　　　　　　　　　　　闫　浩,等:基于FC2AE21553B通信协议的网络仿真　　　　　　　　(总第34-437)　　　　 117

FC协议定义了三种基本网络拓扑模型:点对

点、仲裁环、交换式。

AE21553B的信息传输格式与传统1553所规定的

10种格式(包括广播消息的4种)相比较,除了NT

2　FC2AE21553B协议

211　FC-AE-1553B概述

FC2AE21553B网络主要是通过光纤通道网络

对NT的传输有些不同之外,其他在形式上没有区

别。NT对NT的信息交换在光纤通道中存在着两种不同的方式:一种是NC不监控数据字而只接收相应的状态字;另一种是NC监控发送方NT所发送的数据字,并接收相应的状态字。

将现有的1553B总线进行有效的桥接。网络主要由网络控制器(NC)、网络终端(NT)、光纤通道(FC)、

1553BFC2AE21553B与MIL2STD21553桥接设备、

总线和总线远程终端(RT)组成。如图1所示

。

3　基于航电设备的仿真实验

通过网络仿真可以获取特性参数:网络全局性能统计量、网络节点的性能统计量、网络链路的流量和延迟等,,得到协。从而对FC2A1553BOPNET网络FC2AE21553B协议。

节点模型一般由三部分组成:数据源(src)、处理机(proc)和收(rcv)发(xmt)器。航电系统中只有三类节点,数据采集(包括雷达,大气机等等),数据处理(任务机,显示系统),和存储设备(大容量存储和总线监视)。因此本论文中的节点类型也只有上述三种,分别命名为FCsrc,FCproc和FCmon。链路模型,采用点到点的单工链路,数据速率为1,062,500,000,支持fcaeframe,RRDY等传输中所需要的帧和原语名称

。

图1　FC2A2NC和NT的角色1553总线子系统和光纤网络。FC2AE21553B是在1553B总线协议的基础上改进的,它提供了更多的终端数

量(224)更长的字数(232)和更大的子地址空间(232)。同时,FC2AE21553B提供了可供选择的RDMA(远程DMA)工作方式。

FC2AE21553中的NT地址类似于1553B总线

的RT地址。为网络控制器和命令数据的传输标明网络终端地址。为了和现有的1553B设备桥接,FC2AE21553B协议的子地址的高22位用来指定桥设备,剩下的10位则分别指定被桥接的1553BRT的子地址和1553B总线子地址。当工作在RDMA方式下时,子地址则用来指定发送和接受NT的首字节的地址。

FC2AE21553支持多种广播和多点传送方式。

312　帧模型

FCAE

1553中传输的信号和1553B协议相

图2　节点模型

①整 …… 此处隐藏：4228字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……