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第30卷第3期载人航天Vol.30No.3
2024年6月MannedSpaceflightJun.2024
基于1553B总线的大规模信息系统设计问题研究
冯帅,牛剑,李经松,董暘暘,于丹,王磊,蔡彪,张锦江∗
(北京控制工程研究所,北京100190)
摘要:某大型航天器GNC系统应用1553B总线构建了其规模庞大的信息系统,在信息系
统设计过程中产生了3个问题:超长总线下的稳定通信、应用层协议的设计、多条总线的
管理等。对这3个问题开展研究,描述了3个问题的由来,给出了问题的解决方法,并验
证了方法的实际效果。结果表明:总线中继的方法,有效解决了1553B总线在240m长
度下的稳定可靠通信问题;广播帧计数回传的应用层协议,节省了总线数据通讯开销、并
提供了丰富的故障诊断信息;遍历寻优的总线管理策略,最大程度上发挥了多机多总线
系统的容错能力。
关键词:1553B总线;信息系统;总线中继器;应用层协议;总线管理;GNC
中图分类号:TN91文献标识码:A文章编号:1674⁃5825(2024)03⁃0364⁃08
ResearchonLarge⁃scaleInformationSystemDesign
Basedon1553BBus
FENGShuai,NIUJian,LIJingsong,DONGYangyang,YUDan,WANGLei,
CAIBiao,ZHANGJinjiang∗
(BeijingInstituteofControlEngineering,Beijing100190,China)
Abstract:1553Bbuseswereadoptedtoconstructthelarge⁃scaleinformationsystemofahuge
spacecraft’sGNCsystem.Threeproblemsemergedintheinformationsystemdesign:Reliablecom⁃
municationofthelong⁃distancebus,applicationlayerprotocoldesignandmulti⁃busmanagement
strategy.Inthispaper,thespecificsituationofthethreeproblemsweredescribed,thesolutionsto
theproblemsweregiven,andtheeffectsofthesolutionswereverified.Theresultsshowedthat:U⁃
singbusrepeaterscouldobtainreliablecommunicationinthe1553Bbusofabout240meterslong,
thedesignedapplicationlayerprotocolcouldsavethecommunicationoverheadandprovideavariety
offaultdiagnosisinformation,andthebusmanagementstrategycouldmaximizethefaulttoleranceof
themulti⁃computermulti⁃bussystem.
Keywords:1553Bbus;informationsystem;busrepeater;applicationlayerprotocol;busmanage⁃
ment;GNC
收稿日期:2024
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