資料介紹
光纖通道網絡在綜合化模塊化航空電子系統作為主干數據網絡,承擔大量的通信任務,FC網絡的可靠性對航電系統的影響受到了重視。但目前網絡可靠度分配只考慮硬件器件,無法對機載FC網絡的可靠性設計提供準確支撐。本文深入分析了FC機載網絡的構成特點和節點可靠性的影響因素,基于層次分析法,提出了FC網絡節點綜合重要度模型和計算方法;基于節點的綜合重要度,運用AGREE法和二分法,設計的網絡可靠度分配算法保證最優解的分配精度達到10-12。設計的網絡可靠性分配軟件完成了對非余度和雙余度FC網絡節點的可靠度分配,驗證結果表明:該可靠度分配方法較傳統的可靠性分配方法,具有分配精確度高且與工程實際匹配度更好的優勢。
光纖通道 (FC)網絡具有高帶寬、低延時、拓撲靈活的優勢,已成為綜合化模塊化航空電子系統通信網絡的首選。相比傳統的1553B總線,航電系統FC網絡的節點數量、網絡規模、技術復雜度成數量級的增加,承擔的綜合化航電系統的通信數據業務也幾十倍到數百倍,因此FC網絡可靠度直接關系到整個航電系統的可靠性,因此機載FC網絡可靠性設計與評價技術成為一個研究熱點。貫穿綜合論證、方案設計乃至工程研制階段,產品可靠性分配是可靠性方面的一項重要工作。但目前網絡可靠性分配的研究集中在通用網絡的連通可靠度的研究,缺乏與機載FC網絡特性密切結合的可靠性分配方法的研究,因此機載FC網絡產品的可靠性分配局限于傳統的僅考慮硬件可靠性、基于串聯框圖可靠性的分配模式,達不到網絡可靠度到網絡產品的精確分配目的。本文針對機載FC網絡的可靠度精確分配問題,分析了航電系統FC網絡組成結構和網絡設備的功能特點,基于層次分析法建立網絡節點的重要度評估流程,綜合考慮網絡節點的流量、軟件(含邏輯)和硬件等影響重要度的因素,提出了網絡節點綜合重要度的計算模型,結合AGREE可靠度分配法,完成了可靠度的精確分配。在此基礎上,設計了基于網絡節點綜合重要度的機載FC網絡可靠性分配軟件,通過對無余度和雙余度兩種FC拓撲結構、10個網絡節點的網絡可靠性分配,驗證了該算法和軟件能為FC機載網絡產品的可靠性準確科學地分配提供可行的方法。
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