FC-AE-1553协议分析与研究

为解决FC-AE-1553协议相关产品开发过程中的疑点和难点,从网络架构、拓扑以及协议传输模式等方面对FCAE-1553进行了全面细致的分析,并对FC-AE-1553协议与MIL-STD-1553B协议进行比较,提出了协议的简化及优化方案,同时分析了FC-AE-1553协议研究的现状及难点,对该协议的研究工作以及后续相关产品的开发有较高的参考价值。     

FC-AE-1553B通信结构的仿真研究

研究了FC-AE-1553B网络通信协议与光纤通道技术的应用。针对航空电子设备的通信要求进行了独立的建模,此模型搭建了对应的光纤通道交换网络,并按照FC-AE-1553B协议建立了节点的有限状态机模型,然后在OPNET仿真环境下进行了仿真,并提供了网络归一化吞吐量和延迟的评价方法,验证了此模型的有效性,测评了基于光纤通道交换网络的FC-AE-1553B通信协议的应用能力。     

总线型FC-AE-1553网络结构及实时性分析

针对仲裁环型与交换式FC-AE-1553总线时间延迟不易确定的问题,提出了一种新的基于无源光网络的总线型FC-AE-1553结构。该结构采用下行广播、上行分时复用的传输机制,消息在总线上的传输时间延迟非常确定,方便用户根据时序严格编排总线任务,适合应用于航空航天等强实时要求的环境。     

基于PON结构的FC-AE-1553接口电路设计

为了进一步简化航空电子系统结构,满足航空电子环境对网络高性能、低功耗的要求,设计一种基于PON结构的FC-AE-1553接口电路整体方案,由FTCS-OLE-20B和FEU3411S-2DT-1芯片对FPGA的信号光电转换,并经过光分路器组成PON无源光网络进行数据传输,最后通过回环测试平台进行功能测试和验证。实验结果表明,所设计的接口电路不仅可以基本满足FC-AE-1553设备对底层光纤协议的功能要求,而且也验证了其低延迟、强抗干扰、高传输速率的传输特性。     

弹载1553B总线网络控制系统Petri网建模与性能分析

鉴于数据传输总线的诸多优点,未来的弹载控制系统采用总线式网络化控制方式成为一个重要的发展方向。在该类系统的设计过程中,必须对各类设计方案进行形式化建模和性能评价。以确定与随机Petri网为理论工具,建立了基于1553B总线的弹载控制系统在非周期性消息和周期性消息同时存在的复杂情况下的形式化模型,并在模型基础上推导出了相关的性能指标公式。通过对指标的分析,为弹载控制网络的设计和优化提供了理论依据。     

具有k种不同优先级话务流链路的性能分析

为改善网络性能，优先级服务方式已广泛应用于电信技术的各个领域，抢占优先级服务方式在军用通信网中的应用更具有重要的地位，Ｗａｎｇ和Ｓａａｄａｗｉ讨论了具有两种抢占优先级话务流链路性能的分析方法。本文将之拓展到具有任意ｋ种抢占优先级话务流链路性能的分析，导出对应的ｋ维稳态平衡方程的一般形式，并利用抢占优先级的特性提出求解状态方程组的有效方法，使用高斯消元法时，该方法可大大降低列式的阶；使用ＳＯＲ法时，     

1553B总线NCS的CPN建模

针对网络控制系统中存在多任务、多消息并发执行,容易产生死锁,研究了对1553B总线的网络控制系统中的任务和消息建立着色Petri模型,设计了任务与消息颜色集,并利用CPN tools对模型进行了分析,分析结果显示模型可以检测出系统是否死锁.     

优先级网络性能的网络演算分析

基于网络演算理论,对考虑信道差错过程影响的优先级网络系统性能进行了综合分析;基于网络演算推导出信道差错过程的随机到达曲线,在此基础上,获得不同优先级用户的随机服务曲线,进而分析相应的网络服务保证,即时延边界和存储空间边界。基于不同的业务到达模型,研究了不同系统配置下的时延边界,并对相应数值结果加以深入分析。     

多个蓝牙皮克网共存的系统建模与性能仿真

本文根据应用目的和地理分布特征，将配备多个蓝牙皮克网（piconet)的场所分为两类，不仅阐述了已有模型对第一类场所的适用性，而且讨论了第二类场所的特点，提出了新的系统模型。考虑设备间的同频道干扰和邻频道干扰，对两类系统的性能进行了理论分析和数值仿真。讨论了干扰、同步/异步、皮克网间距离、Rayleigh衰落等因素对蓝牙系统性能的影响，总结了两类场所配备多个蓝牙设计时的设计要点。     

ATM网中具有优先级管理的漏桶监管器性能分析

本文利用推广的流体流方法分析了具有优先级管理的ＡＴＭ网漏桶监管器（ＰＬＢ）性能。这种ＰＬＢ将部分缓冲共享（ＰＢＳ）的选择丢弃优先级策略用于业务监管，对高、低优先级信元区别对待，从而保证高优先级信元的低丢失率。文中针对突发业务分析了此种监管方案的性能。理论计算及体育场实验结果表明了方案的有效性，通过性能分析可望选取合适的ＰＬＢ参数进行有效控制。     

FC-AE-1553总线数据处理技术研究

随着航空电子技术的发展及综合化程度的提高,MIL-STD-1553总线在传输速率、带宽、允许终端数、实时性等方面开始显得力不从心,为了解决MIL-STD-1553所面临的瓶颈问题,引入FC-AE-1553总线并与MIL-STD-1553比较网络结构与信息构成,经比较得出FC-AE-1553在性能上比MIL-STD-1553更优。结合MIL-STD-1553总线数据处理的工程经验提出FC-AE-1553协议的数据处理方法。     

FC-AE-1553高级特性介绍

FC-AE-1553是在光纤通道FC-4映射MIL-STD-1553B协议实现的,既具有光纤通道的优良网络性能,又具有MIL-STD-1553B的传统优势,被称为"吉比特的1553".详细分析FC-AE-1553相对MIL-STD-1553B的不同之处,重点研究了FC-AE-1553的扩展特性,包括分布式控制,大文件传输,RDMA传输,以及与MIL-STD-1553B桥接等机制.     

FC－AE－1553在飞机／悬挂物通用接口中的应用

介绍了 FC－AE－1553光纤总线在飞机／悬挂物通用接口中的具体应用,将通用数据接口速率从1 Mb／s 提升至2 Gb／s,以适应未来武器系统不断发展的海量数据传输需求。通过开发光纤通道（FC）接口卡并搭建交换式 FC－AE－1553验证系统,实现了 SAE AS5653标准（高速1760接口）规定的命令控制和文件传输功能。验证系统的网络延迟小、响应速度快,有助于推进 FC－AE－1553技术在飞机／悬挂物通用接口及其他航空航天领域的应用。     

一种区分服务综合方案的模型与性能分析

本文提出了一种将Internet网络分组传输延时和丢失控制的区分服务要求相结合的综合方案,它具有较强的通用性和灵活性.文章给出了PHB实现机制的一种基于随机Petri网模型的分析框架,并给出了性能指标的分析和数值结果.模型求解采用了一种分解、迭代的近似方法,可以有效降低求解复杂度.近似分析结果和模拟结果的比较证明,这种近似求解方法是可行的.     

基于层次实时有色Petri网的实时系统建模与分析方法研究

Petri网是一种基于图形进行模拟和分析的数学工具,能够描述系统的异步和并发行为,但是现有高级Petri网不能对嵌入式实时系统进行完整的模拟与实时性分析。该文首先通过扩展有色Petri网提出了层次实时有色Petri网模型,然后描述了嵌入式实时系统的建模和实时性分析方法。最后,将该文提出的方法应用于硬实时系统列车通信网络MVB总线控制器的建模和实时性分析过程,仿真和分析结果表明,该方法能够满足列车通信网络系统设计对MVB总线控制器的功能验证和实时性分析需求。     

一种随机Petri网性能等价化简与分析方法

随机Petri网模型是系统性能评价的有力工具,但其状态空间随模型规模的增长而指数性增长的问题限制了其对复杂和大规模系统模型的性能数量分析能力.因此,在对模型进行分析之前,先对其进行适当的性能等价化简,是一种更为可行的分析方法.本文首先讨论了一类随机Petri网-基本随机Petri网(ESPN)的性能等价分析方法,这类随机Petri网由顺序、并行、选择和循环等四种基本结构及其组合构成.作者推导出这四种基本结构的性能等价公式,并运用自底向上逐步综合替代的分层分析方法,给出这类随机Petri网模型的性能等价化简分析方法,该方法的复杂性随模型增长而线性增长,有效解决了其性能数量分析问题.然后,讨论了两种非基本结构到基本结构的转换规则,使得复杂的随机Petri网模型也可能转换为ESPN模型,从而使性能等价算法可应用于一般随机Petri网.     

Modeling and performance analysis of dynamic spectrum sharing between DSRC and Wi‐Fi systems

The Notice of Proposed Rulemaking 13‐22 released by Federal Communications Commission unlocks the Dedicated Short Range Communication (DSRC) spectrum for Wi‐Fi availability, which undoubtedly brings unpredictable effects to the new‐emerging vehicular applications and services. To efficiently harmonize the spectrum operation between DSRC and Wi‐Fi networks, several dynamic spectrum‐sharing schemes are already proposed to improve the spectral efficiency over a limited bandwidth situation and as well to satisfy the ever‐increasing demand for bandwidth resource. Different from most previous literature that mainly focused on the performance analysis of cellular‐network‐centric spectrum sharing, we aim to analyze the performance of the mainstream dynamic spectrum‐sharing schemes specially designed for the coexistence of DSRC and Wi‐Fi networks against various combinations of network parameters through a hybrid network model and performance indicators. We employ the Poisson point process to model a hybrid network where DSRC vehicles and Wi‐Fi devices coexist, and introduce the performance indicators of spectrum efficiency and data rate to assess the utility of different spectrum sharing candidates. Through the presented hybrid model and performance indicators, we collect extensive numerical and simulation results to investigate four typical spectrum allocation schemes for DSRC and Wi‐Fi coexistence, that is non‐sharing scheme, original sharing scheme, and Qualcomm's and Cisco's proposals, respectively. The results show that the dynamic spectrum sharing in the 5.9‐GHz band can significantly raise the performance of Wi‐Fi network without excessively degrading the DSRC system, and especially the Cisco's proposal prefers to protect the DSRC profit while the Qualcomm's draft favors Wi‐Fi exclusively. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.