MIL-STD-1553 是一種軍用標(biāo)準(zhǔn),它定義了串行數(shù)據(jù)總線的機(jī)械、電氣和功能特性,目的是可靠地傳輸數(shù)據(jù)。Cinch Connectivity Solutions 產(chǎn)品經(jīng)理 Brian Conway 表示,這種標(biāo)準(zhǔn)也稱為 Milbus,已被納入過(guò)去 50 年來(lái)制造的幾乎所有類型的美國(guó)軍用車輛,因?yàn)樵O(shè)計(jì)師知道符合 MIL-STD-1553 標(biāo)準(zhǔn)的連接器可以工作。它初是作為軍用飛機(jī)的航空電子串行多路復(fù)用數(shù)據(jù)總線設(shè)計(jì)的,并已在太空應(yīng)用中變得常見(jiàn),例如航天器、國(guó)際空間站和詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的機(jī)載數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)。MIL-STD-1553 現(xiàn)在通常用于集成國(guó)防和空間系統(tǒng),并越來(lái)越多地用于商業(yè)航空航天領(lǐng)域。
標(biāo)準(zhǔn)的演變
美國(guó)空軍為航空電子數(shù)據(jù)總線制定的規(guī)范于 1973 年成為空軍官方標(biāo)準(zhǔn),并首次用于 F-16 獵鷹戰(zhàn)斗機(jī)。該總線和 MIL-STD-1553 規(guī)范后來(lái)被美國(guó)武裝部隊(duì)的其他部門采用,并成為英國(guó)和北大西洋公約組織 (NATO) 使用的總線標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。美國(guó)國(guó)家航空航天局 (NASA) 還為航天器機(jī)載數(shù)據(jù)處理 (OBDH) 系統(tǒng)對(duì)該總線進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。
[敏感詞]個(gè)修訂版本 MIL-STD-1553A 于 1975 年發(fā)布。由于供應(yīng)商實(shí)施修訂版本的方式不同,導(dǎo)致產(chǎn)品不兼容。為了解決這個(gè)問(wèn)題,1978 年發(fā)布了 MIL-STD-1553B,允許制造差異,但規(guī)定了嚴(yán)格的電氣接口。
MIL-STD-1553 硬件
MIL-STD-1553 系統(tǒng)由總線控制器 (BC)、遠(yuǎn)程終端 (RT) 和總線監(jiān)視器 (BM) 組成。BC 是系統(tǒng)中[敏感詞]可以啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟糠?,這是系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵因素。
PEI-Genesis 博客文章解釋說(shuō),數(shù)據(jù)總線耦合器充當(dāng)數(shù)據(jù)總線上的接口點(diǎn),并在各個(gè)子系統(tǒng)之間分配信號(hào)。該標(biāo)準(zhǔn)概述了雙冗余、平衡線路物理層;總線控制器啟動(dòng)所有通信。每條總線支持多 31 個(gè)遠(yuǎn)程終端,為數(shù)據(jù)總線提供輸入和輸出接口,以及一個(gè)或多個(gè)總線監(jiān)視器,它們被動(dòng)收集數(shù)據(jù)而不影響總線操作。這些設(shè)備通過(guò)稱為短截線的支路連接到總線。該標(biāo)準(zhǔn)的其他關(guān)鍵組件包括終端器,它通過(guò)吸收到達(dá)總線端的信號(hào)來(lái)保持信號(hào)完整性,防止反射并確保穩(wěn)定的通信;耐用的屏蔽雙絞線電纜和專用連接器,旨在抵御軍事行動(dòng)的環(huán)境挑戰(zhàn);以及適配器,即促進(jìn)航空航天和軍事應(yīng)用中的航空電子系統(tǒng)之間通信的接口設(shè)備。
PEI-Genesis 的 Cinch Trompeter 連接器、電纜、終端器和適配器經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì),符合美國(guó)國(guó)防部針對(duì)軍事和航空航天應(yīng)用中的數(shù)據(jù)總線通信系統(tǒng)制定的嚴(yán)格 MIL-STD-1553 標(biāo)準(zhǔn)
MIL-STD-1553B 具有多種作用
在飛行控制系統(tǒng)(FCS)中,MIL-STD-1553B 的高速、可靠數(shù)字總線可確??焖?、無(wú)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)傳輸,從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)飛行穩(wěn)定性,因?yàn)轳{駛艙指令與傳感器反饋的結(jié)合直接有助于實(shí)時(shí)、自動(dòng)調(diào)整飛行參數(shù)。
統(tǒng)一的通信框架無(wú)縫整合了來(lái)自 GPS、雷達(dá)和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。這種集成使飛機(jī)能夠[敏感詞]計(jì)算其位置、方向和速度。此外,該標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)大的錯(cuò)誤檢查機(jī)制有助于確保定位數(shù)據(jù)始終可靠。
在航空電子導(dǎo)航系統(tǒng)中,MIL-STD-1553B 提供統(tǒng)一的通信框架,無(wú)縫整合來(lái)自 GPS、雷達(dá)和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。這使飛機(jī)能夠準(zhǔn)確計(jì)算其位置、方向和速度。此外,該標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)大的錯(cuò)誤檢查機(jī)制有助于確保定位數(shù)據(jù)的持續(xù)可靠性。
Radiall 的 RTX旋入式微型連接器工作頻率為低頻 DC-5 MHz,設(shè)計(jì)用于數(shù)字航空電子設(shè)備中由 MIL-STD-1553B 標(biāo)準(zhǔn)定義的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)總線。RTX 接口符合 AECMA EN3716 標(biāo)準(zhǔn)
Axon' Cable 專門設(shè)計(jì)和制造符合 MIL-STD-1553 標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中使用的所有組件。從通信系統(tǒng)到飛行控制設(shè)備,信號(hào)都通過(guò)這些可靠的符合 MIL-STD-1553 標(biāo)準(zhǔn)的鏈路傳輸。它們提供高數(shù)據(jù)安全性、信號(hào)完整性、良好的電磁保護(hù)、重量和空間節(jié)省,以及對(duì)連接到總線的所有設(shè)備的快速診斷
設(shè)計(jì)說(shuō)明
標(biāo)準(zhǔn):廣泛的測(cè)試和資格認(rèn)證流程確保符合 MIL-STD-1553B 要求,并保證與數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其他組件的互操作性和兼容性。
安裝:需要雙冗余系統(tǒng),具有兩條信號(hào)路徑,一條主信號(hào)傳輸線加一條備用信號(hào)傳輸線。所有連接器和射頻電纜(它們共同構(gòu)成系統(tǒng)的主要物理層)必須嚴(yán)格滿足所有要求。
傳輸協(xié)議:時(shí)分復(fù)用(TDM)。
材料:高品質(zhì)材料確保高可靠性,雙軸電纜(具有一對(duì)絞線)可消除電磁場(chǎng)以形成射頻屏蔽。
環(huán)境特性:設(shè)備必須堅(jiān)固耐用,能夠承受惡劣環(huán)境,包括溫度范圍和壽命、抗沖擊和防潮。極化、鍵控和可選密封可確保正確配合并防止信號(hào)丟失或損壞。
電氣特性:設(shè)備運(yùn)行頻率較低,低于 500 兆赫 (MHz)。