NT節(jié)點(diǎn)的FC幀地址解析出現(xiàn)發(fā)送地址錯(cuò)誤，則判定為有信號(hào)碰撞發(fā)生。
[0023] 本發(fā)明的有益效果是：
[0024] (1)本發(fā)明在FC-AE-1553協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)定義的三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之外提出一種新型的星 型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低了網(wǎng)絡(luò)功耗，具有低成本、抗電磁干擾、故障 率低、組網(wǎng)方便、易于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。
[0025] (2)本發(fā)明能有效支持FC-AE-1553協(xié)議的10種數(shù)據(jù)交換模式，進(jìn)一步肯定了該星 型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的實(shí)際可用性。
[0026] (3)本發(fā)明支持多NC，使用碰撞檢測(cè)機(jī)制來(lái)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)的爭(zhēng)奪，并通過(guò)采用 基于網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)先級(jí)的方法來(lái)決定NC對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制權(quán)，給數(shù)據(jù)傳送帶來(lái)了極大的靈活性。
【附圖說(shuō)明】
[0027] 圖1為現(xiàn)有的FC-AE-1553協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)所支持的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖2為現(xiàn)有的FC-AE-1553協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)所支持的仲裁環(huán)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖3為現(xiàn)有的FC-AE-1553協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)所支持的交換式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖4為現(xiàn)有的改進(jìn)集線器模式仲裁環(huán)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖5為現(xiàn)有的改進(jìn)雙向環(huán)模式仲裁環(huán)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0032] 圖6為現(xiàn)有的改進(jìn)1553PON型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0033] 圖7為本發(fā)明所提供的基于FC-AE-1553協(xié)議的多NC星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0034] 圖8為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中的NC節(jié)點(diǎn)FC-2層幀發(fā)送流程圖。
[0035] 圖9為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中的有源星型光纖耦合器碰撞處理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036] 圖10為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中的無(wú)源星型光纖耦合器NT節(jié)點(diǎn)碰撞處理結(jié)構(gòu)示意 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0038] 本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于FC-AE-1553協(xié)議的多NC星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括一個(gè)星型 光纖耦合器、至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)控制器（NC)以及至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端（NT)，如圖7所示，本發(fā)明實(shí) 施例中共有2個(gè)NC與4個(gè)NT。每個(gè)NC和NT均通過(guò)光纖連接于星型光纖耦合器兩端。傳 統(tǒng)MIL-STD-1553B總線的遠(yuǎn)程終端設(shè)備（RT)可以通過(guò)橋接設(shè)備（FC-1553橋）接入到該網(wǎng) 絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中。
[0039] 上述方案中，F(xiàn)C-AE-1553協(xié)議是一種命令響應(yīng)式的問答協(xié)議，并同樣支持 FC-AE-1553協(xié)議的10種數(shù)據(jù)交換模式（ExchangeFormat)。在該結(jié)構(gòu)中NC用于實(shí)現(xiàn)整個(gè) 網(wǎng)絡(luò)的控制和調(diào)度管理，完成NC與NT以及NT與NT之間的數(shù)據(jù)傳輸管理，它是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù) 據(jù)傳輸?shù)陌l(fā)起者和組織者，任何一次通信任務(wù)的實(shí)施必須有NC的參與。但是在任意時(shí)刻至 多只有一個(gè)NC處于運(yùn)行過(guò)程中，其余NC均處于靜默狀態(tài)。
[0040] 本發(fā)明采用基于網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)先級(jí)的方法來(lái)決定NC對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制權(quán)，其具體過(guò)程 如下：
[0041] 如果某NC在已有其它NC控制管理網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中需要控制網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，則需要提出 網(wǎng)絡(luò)控制申請(qǐng)；若申請(qǐng)網(wǎng)絡(luò)控制的NC的優(yōu)先級(jí)比現(xiàn)在運(yùn)行的NC優(yōu)先級(jí)高，則可以成功取得 網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)，否則申請(qǐng)網(wǎng)絡(luò)控制的NC需要等待現(xiàn)在運(yùn)行的NC結(jié)束網(wǎng)絡(luò)控制任務(wù)后才能取 得網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)。
[0042] NT根據(jù)NC的命令發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)，若NT未接收到NC的任務(wù)命令則處于靜默狀 〇
[0043] 星型光纖耦合器用于使傳輸中的光信號(hào)在耦合區(qū)發(fā)生耦合，并對(duì)光功率進(jìn)行再分 配，同時(shí)保持信號(hào)的頻譜成分不變。星型光纖耦合器可分為有源星型光纖耦合器和無(wú)源星 型光纖耦合器。有源星型光纖耦合器含有信號(hào)再生和碰撞檢測(cè)裝置，當(dāng)NC爭(zhēng)奪網(wǎng)絡(luò)控制權(quán) 時(shí)若不同NC節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送的數(shù)據(jù)包之間有碰撞發(fā)生，有源星型光纖耦合器則用信令的方 式通知各NC節(jié)點(diǎn)采取校正動(dòng)作。無(wú)源星型光纖耦合器具有成本、抗電磁干擾、故障率低、易 于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，但基于無(wú)源星型耦合器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的碰撞檢測(cè)機(jī)制是通過(guò)NT節(jié)點(diǎn)的功率檢 測(cè)機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0044]針對(duì)本發(fā)明提出的多NC星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在FC-AE-1553協(xié)議棧的協(xié)議棧鏈路層 (FC-2層），可以分為NC到NT，NT到NC兩種通信方式。同時(shí)，命令/響應(yīng)方式的控制方法， 使得所有NT節(jié)點(diǎn)信息都處于被動(dòng)傳輸狀態(tài)，只有當(dāng)NT接收到NC的傳輸命令許可，才有權(quán) 限參與和執(zhí)行當(dāng)前任務(wù)。
[0045] (1)在NC到NT通信時(shí)，由節(jié)點(diǎn)NC發(fā)出的數(shù)據(jù)信息會(huì)通過(guò)星型耦合器向下傳輸?shù)?每一個(gè)NT節(jié)點(diǎn)上，經(jīng)過(guò)分路的光信號(hào)仍然是NC節(jié)點(diǎn)的比特流，但信號(hào)的功率會(huì)由于分路而 衰減。NT節(jié)點(diǎn)在FC-2層通過(guò)解碼FC幀頭的目的地址（D_ID)，判斷其是否為發(fā)給自己的幀。 如果不是，NT節(jié)點(diǎn)直接丟棄該幀消息，反之，則將幀交給光纖通道協(xié)議上層進(jìn)行處理。對(duì)于 NC節(jié)點(diǎn)，此時(shí)處于FC幀發(fā)送狀態(tài)，但可能遇到別的NC為爭(zhēng)奪網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)而導(dǎo)致的信道碰撞 沖突，故而其NC端口幀發(fā)送流程如圖8所示。
[0046] NC節(jié)點(diǎn)在發(fā)送FC幀之前，需要先進(jìn)行鏈路空閑檢測(cè)，如果信道空閑，則根據(jù)協(xié)議 發(fā)送握手信號(hào)實(shí)現(xiàn)鏈路同步；否則進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)先級(jí)判斷的狀態(tài)。
[0047] 鏈路處于同步狀態(tài)后，則可以發(fā)送FC幀，在此期間，如果未監(jiān)聽到有沖突碰撞發(fā) 生，就始終發(fā)送FC幀，直到該任務(wù)的所有FC幀發(fā)送完成，該NC端口幀發(fā)送過(guò)程正常結(jié)束； 如果發(fā)送FC幀的某一時(shí)刻監(jiān)聽到有沖突碰撞發(fā)生，則判定為發(fā)生了網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)的爭(zhēng)奪，NC 節(jié)點(diǎn)需要保存該未發(fā)送完成的幀數(shù)據(jù)，并進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)先級(jí)判斷的狀態(tài)。
[0048] 在網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)先級(jí)判斷的狀態(tài)下，當(dāng)該NC節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)爭(zhēng)奪中處于高優(yōu)先 級(jí)，則等待一段處理時(shí)延過(guò)后，繼續(xù)發(fā)送消息任務(wù)的FC幀。反之，當(dāng)其處于低優(yōu)先級(jí)，則需 要存儲(chǔ)該任務(wù)，等待規(guī)定T時(shí)刻重新執(zhí)行該任務(wù)，直到任務(wù)完成，或者是因?yàn)閳?zhí)行失敗次數(shù) 超過(guò)上限而中斷該傳輸任務(wù)。
[0049] (2)在NT到NC通信時(shí)，由于FC-AE-1553是命令/響應(yīng)式協(xié)議，某一時(shí)刻最多只有 一個(gè)NC獲得網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)，并處于運(yùn)行之中。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信傳輸過(guò)程中，NC擁有節(jié)點(diǎn)信息 發(fā)送接收的最高控制權(quán)，所有傳輸任務(wù)的發(fā)起和監(jiān)控均由NC負(fù)責(zé)，該控制方式保證了總線 傳輸控制權(quán)的時(shí)刻唯一性。NC控制上行信道的使用，當(dāng)NC將信道使用權(quán)分配給指定的NT 后，NT發(fā)送的數(shù)據(jù)信息將上行廣播到所有NC節(jié)點(diǎn)，而別的NT將不會(huì)有數(shù)據(jù)傳輸，這樣就不 會(huì)發(fā)生上行信道占用的沖突，這也確保了在同一時(shí)刻，總線上只有唯一的任務(wù)進(jìn)行傳輸，避 免同一時(shí)刻多任務(wù)執(zhí)行導(dǎo)致總線數(shù)據(jù)傳輸上行信道沖突，提高了總線傳輸?shù)目煽啃浴C接 收FC幀的原理同樣是通過(guò)FC幀頭目的地址（D_ID)標(biāo)記判別的方式，當(dāng)NC節(jié)點(diǎn)的地址示 符與FC幀的目的地址匹配時(shí)，該NC節(jié)點(diǎn)才會(huì)接收該FC幀，并向上層傳輸處理。
[0050] 本發(fā)明采用基于網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)先級(jí)的方法來(lái)決定NC對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制權(quán)，能夠有效滿 足航電系統(tǒng)對(duì)于實(shí)時(shí)性的要求。在該航電網(wǎng)絡(luò)中，有些消息是由系統(tǒng)中隨機(jī)突發(fā)事件產(chǎn)生 的，這類消息的數(shù)據(jù)通信量一般很小，而優(yōu)先級(jí)卻會(huì)較高，例如故障報(bào)警，雷達(dá)預(yù)警等。基于 這種網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)先級(jí)的多主控網(wǎng)絡(luò)，給數(shù)據(jù)傳送帶來(lái)極大的靈活性。
[0051] 網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)的轉(zhuǎn)移是通過(guò)碰撞檢測(cè)的方式來(lái)實(shí)施的。同時(shí)FC-AE-1553協(xié)議定義 了一系列的原語(yǔ)序列（PrimitiveSequence)來(lái)控制鏈路的同步、錯(cuò)誤檢測(cè)等，通過(guò)增加相 應(yīng)的碰撞原語(yǔ)序列來(lái)解決碰撞信息反饋的問題，該碰撞原語(yǔ)序列中也包含相應(yīng)的NC節(jié)點(diǎn) 地址信息，以及網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)先級(jí)等信息。網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)先級(jí)的大小可以用其中一段長(zhǎng)度的數(shù) 字大小來(lái)表示，而該長(zhǎng)度與網(wǎng)絡(luò)控制NC節(jié)點(diǎn)的多少有關(guān)，可根據(jù)實(shí)際情況靈活定義。
[0052] 有源星型光纖耦合器構(gòu)成的該協(xié)議星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，有源星型光纖耦合器含