基于ADS的时分制指令/响应型1553B总线系统建模

发布时间：2020-12-23 08:33

　　1553B总线是一种时分制指令/响应型多路数据总线,由于显著的实时性和可靠性而广泛应用于机载设备间进行通信。目前1553B总线的数据传输速率仅为1Mbps,所允许的最大字差错率为10^-7。随着飞机的不断更新换代,1Mbps的总线速率逐渐显现出其局限性。本文正是基于现有的1553B总线,对各模块的结构和参数进行提取,在ADS中建模并对影响系统性能的参数进行分析。在电路结构和参数不变的条件下将数据速率提高到2Mbps、4Mbps和8Mbps时,观察仅仅提高数据速率是否会造成信号质量的下降或整个系统性能的降低。最后从时间抖动和幅度噪声的角度对1553B总线系统误码率的影响进行探讨。文章重点阐述系统各模块的建模和误码率的研究。经测试,该模型结构和性能指标已符合技术要求。所建立的模型能够很好地完成电气参数和误码率的分析,为制定更高速率下的总线技术规范提供了理论依据。 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

553B余度总线拓扑结构图

在 1553B 总线上传输的字是一个信息序列，其字长为 20 个位时，包括位到第 3 位的同步头，第 4 位到第 19 位的有效数据位和第 20 位的奇偶校验1553B 总线上传输的指令字、数据字和状态字的具体编码格式如图 1.3 所示[位时指令字数据字状态字同步头远程终端地址T/R子地址/方式 数据字计数/方式代码奇校奇校奇校远程终端地址MSB 16位有效数据LSB消息差错服务请求测试手段保留备用广播指令接收忙位子系统标志动态总线控制终端标志1 2 34567891011 1213 141516171819图 1.3 1553B 的数据字格式

注：图中“#”代表消息间隔；“**”代表消息响应时间。在 1553B 总线消息传递的过程中，总线控制器是唯一用来控制总线上消息传递的终端，各远程终端之间的消息传递也是在总线控制器的控制下完成的。远程终端接收总线控制器的指令字，核实其状态并在传输完成时分别返回相应的状态字，用以指示各远程终端接收的信息和处理的状态，总线控制器根据各远程终端返回的状态字再进行相应的处理。1.2 1553B 总线的优点和发展现状1553B 总线作为一种能够集中处理的多进制指令/响应型多路传输数据总线，可采用多数据传输通路的余度总线结构，保证了自身良好的容错能力和故障处理能力。1553B 总线的主要特点是唯一由总线控制器来集中进行控制、消息的分布处理和指令的实时响应。1553B 总线的可靠性主要表现在防错和容错的能力、错误的检定和定位、错误的校正和隔离、对总线系统的传输活动进行监视和总线系

【参考文献】：
期刊论文
[1]屏蔽双绞线的干扰耦合特性研究[J]. 黄家平,王明皓,臧家左.  电子测量技术. 2009(11)
[2]功率脉冲变压器子电路建模方法研究[J]. 强峰.  油气田地面工程. 2008(08)
[3]装甲车辆1553B总线系统试验方法[J]. 牟少锋,谷师泉,陈刚.  兵工自动化. 2007(03)
[4]IBIS模型及其在信号完整性仿真中的应用[J]. 后盾,王匡.  无线电工程. 2004(07)
[5]基于IBIS模型的高速数字I/O缓冲器的瞬态行为建模[J]. 蔡兴建,毛军发,陈建华,李征帆.  上海交通大学学报. 2001(01)
[6]极低误码下的误码率估计问题[J]. 陶振宁,吴德明.  通信学报. 2000(07)



本文编号：2933398