[发明专利]一种FC-AE-5643光纤总线设计方法

说明书

本公开提供了一种FC‑AE‑5643光纤总线设计方法，其特征在于，通过将AS5643异步流包格式映射成FC数据包格式，将SAE AS5643总线映射到FC网络，形成FC‑AE‑5643协议，以统一航电网络和飞控网络，从而提供统一的网络接口、网络规划和网络构型。本发明的FC‑AE‑5643光纤总线设计方法降低了网络使用复杂度，减轻网络重量、功耗、成本，增强了网络传输可靠性。

技术领域

本发明涉及机载网络通信技术，具体地涉及到将FC网络和SAE AS5643总线统一的设计方法，适用于需要统一网络的机载系统。

背景技术

光纤通道FC技术具有传输速率高、传输距离远、拓扑连接关系灵活、传输可靠性高等一系列优点，经常应用于机载航电系统。SAE AS5643总线协议是汽车工程协会(SAE)对IEEE 1394b总线进行局部限定，增加了可靠性和确定性，形成的总线协议，多用于机载飞控系统。航电系统和飞控系统作为飞机两大必备系统，采用不同数据总线，系统间通过GPIO设备进行数据通信。网络的不统一增加了用户接口的复杂度，增大了机载设备研发和维护成本，且SAE AS5643总线传输介质采用铜缆，传输距离短、重量大、传输可靠性低。

为了降低用户使用复杂度，增加传输距离、传输可靠性、提高传输速率，降低功耗、重量、成本，基于光纤通道支持多种上层通信标准和网络协议在FC同一物理接口上运行的特点，提出一种FC网络和SAE AS5643总线的统一设计方法。

发明内容

本发明的目的：设计一种可以同时适用于航电系统和飞控系统机载网络的新型FC-AE-5643光纤网络。

本发明的技术方案：

通过本发明的FC-AE-5643光纤总线设计方法实现上述目的，在所述方法中，通过将AS5643异步流包格式映射成FC数据包格式，将SAE AS5643总线映射到FC网络，形成FC-AE-5643协议，以统一航电网络和飞控网络，从而提供统一的网络接口、网络规划和网络构型。

在上述FC-AE-5643光纤总线设计方法中，可以将SAE AS5643协议映射到FC-4层协议，保持FC-0、FC-1、FC-2、FC-3层协议不变，从而保证航电系统与飞控系统采用统一的交换式网络架构。

在上述FC-AE-5643光纤总线设计方法中，FC-AE-5643协议可以取消SAE AS5643总线采用STOF包进行时间同步的机制，统一采用FC网络的RTC时间同步机制。

在上述FC-AE-5643光纤总线设计方法中，节点可以利用FC-AE-5643协议从网络获取同步时间，并根据自身预先存储的时间偏移表，按照预定偏移时间进行发送和接收。

在上述FC-AE-5643光纤总线设计方法中，可以通过如下过程获得FC-AE-5643协议数据帧格式：将FC数据区24B帧头的目的ID和源ID由SAE AS5643的通道ID和节点ID取代；将AS5643数据包1394包头中的数据长度和数据包头/数据CRC校验字段取消；将AS5643ASM帧头映射到FC-AE-ASM的ASM帧头字段，将AS5643数据包中的负载数据区和包尾映射到FC的有效数据区，并将AS5643数据帧中的数据CRC字段直接映射到FC的CRC校验字段，其余字段保留FC原数据帧格式；当需要被映射的AS5643数据包长度超出2096B光纤通道有效数据区长度时，将AS5643数据包映射为连续的多个FC数据包并组帧。

在上述FC-AE-5643光纤总线设计方法中，在将FC数据区24B帧头的目的ID和源ID由SAE AS5643的通道ID和节点ID取代时，通道ID可以由原来的6bit扩充到24bit，表示范围由0～63扩充到0～16777215；节点ID由原来的16bit扩充到24bit；其中高10bit表示总线ID，其余bit表示物理ID，使得其物理规模由原来的最多64个节点扩充到最大支持16384个节点。