ACARS系统数据链协议栈功能仿真器及其应用技术方案

技术编号:17998711 阅读:238 留言:0更新日期:2018-05-19 15:53
本发明专利技术公开了ACARS系统数据链协议栈功能仿真器及其应用,包括显示输入模块:实现数据链协议栈功能可视化,用于显示CMF发送和收到的数据,并提供参数设置、控制指令及下行链路消息构造和发送操作,同时该模块仿真了控制显示系统CDS部分功能;CMF核心模块;CMF状态模块;VDR控制模块;ARINC618协议模块;ACARSIP接口模块;ARINC429协议模块;底层通信模块:支持与机载VHF电台仿真软件通信,也支持通过ARINC429板卡与和真实机载VHF电台通信。本发明专利技术通过上述原理,功能模块化设计,实现数据链协议栈功能可视化,使得仿真器具备很好的维护性,便于升级与拓展。

【技术实现步骤摘要】
ACARS系统数据链协议栈功能仿真器及其应用
本专利技术涉及仿真器领域,具体涉及ACARS系统数据链协议栈功能仿真器及其应用。
技术介绍
飞机通信寻址报告系统(ACARS)在民航客机上应用广泛,数据链协议栈功能(CMF)是ACARS系统数据链功能的核心,是一个复杂度高,综合性强的子系统。若采用现有的仿真系统对ACARS系统数据链协议栈功能进行仿真,由于ACARS系统数据链功能复杂度高,在对仿真系统进行配置的过程显得非常麻烦,若其中的某个配置出现问题,则需要对整个仿真系统重新配置,当需要升级与拓展时,也只能对整块仿真系统的软硬件进行升级与拓展,维护比较麻烦。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是使得仿真器具备很好的维护性,便于升级与拓展,目的在于提供ACARS系统数据链协议栈功能仿真器及其应用,功能模块化设计,实现数据链协议栈功能可视化,使得仿真器具备很好的维护性,便于升级与拓展。本专利技术通过下述技术方案实现:ACARS系统数据链协议栈功能仿真器,包括显示输入模块:实现数据链协议栈功能可视化,用于显示CMF发送和收到的数据,并提供参数设置、控制指令及下行链路消息构造和发送操作,同时该模块仿真了控制显示系统CDS部分功能;CMF核心模块:实现VHF频率管理,链路管理逻辑,收到机载VHF电台发送给CMF的上行消息,CMF核心模块支持自动回复ACK或NAK下行消息,并在显示输入模块上显示;CMF状态模块:实现CMF状态参数广播消息,通过ARINC429协议模块和底层通信模块发给机载VHF电台,并在显示输入模块实时显示状态数据;VDR控制模块:用于控制机载VHF电台进入Data模式,配置VDR工作的接口协议ACARSIP或ASIP;ARINC618协议模块:ARINC618协议模块下行消息由CMF核心模块保存配置的参数构造而成,与CMF核心模块和ACARSIP接口模块一起构成仿真器的底层;ACARSIP接口模块:在机载VHF电台进入ACARSIP工作模式后,CMF通过ACARSIP接口模块实现CMF与VDR之间的接口协议,完成相关控制指令交互过程;ARINC429协议模块:实现ARINC429协议,完成ARINC429SOLO字和BOP文件传输数据的构造与解释;底层通信模块:用于实现ARINC429数据的发送与接收,支持与机载VHF电台仿真软件通信,也支持通过ARINC429板卡与和真实机载VHF电台通信。现有的仿真器为一个紧耦合的综合化仿真系统,没有将功能模块化,当上电进行仿真时,需要对仿真系统进行配置,而数据链协议栈功能(CMF)是飞机通信寻址报告系统ACARS数据链功能的核心,是一个复杂度高,综合性强的子系统,相比而言需要对仿真系统进行复杂的配置,才能进行仿真功能,而在对仿真系统的配置过程中若其中一项出现问题,则需要对所有的配置进行重新设置,当需要对仿真系统的部分功能进行升级与拓展时,也需要对整个仿真系统的软硬件进行升级与拓展,维护比较麻烦。本方案将仿真器的功能模块化,当需要进行仿真测试时,可以逐一对各个功能模块进行单独配置,当其中一项配置出现问题,则可以直接对错误项进行单独配置,当需要进行升级与拓展时,也可以根据需要升级与拓展的功能,选择对应的功能模块进行局部升级与拓展,大大降低了维护的难度,维护方便简单。本方案中数据链协议栈功能可视化设计,具备CDS部分功能,用于显示CMF发送和收到的数据,并提供参数设置、控制指令及下行链路消息构造和发送操作,方便观察数据,根据显示数据进行操作,避免出现误操作,维护方便简单。本方案中底层通信功能模块化,使得仿真器具备更好的通信拓展功能,当需要对通信功能进行拓展时,只需对底层的底层通信模块进行拓展即可。仿真器同时支持全虚拟和半虚拟仿真环境,可以满足在多种实验室环境下进行数据链仿真通信测试,实现仿真器利用程度最大化。优选的,显示输入模块仿真了控制显示系统CDS部分功能包括VHF频率调谐和链路测试。优选的,显示输入模块支持CMF状态模块的状态参数配置和CMF核心模块的核心参数配置。优选的,显示输入模块支持VHF频率调谐和链路测试。ACARS系统数据链协议栈功能仿真器的应用,该仿真器既可以与机载VHF电台仿真器连接进行全虚拟VHF数据链功能仿真测试;也可以通过ARINC429板卡与机载VHF电台VDR通信,进行半虚拟VHF数据链功能通信仿真测试。该仿真器同时支持全虚拟和半虚拟仿真环境,较现有仿真器优势明显,可以满足在多种实验室环境下进行数据链仿真通信测试,实现仿真器利用程度最大化。本专利技术与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:1、本专利技术将仿真器的功能模块化,当需要进行仿真测试时,可以逐一对各个功能模块进行单独配置,当其中一项配置出现问题,则可以直接对错误项进行单独配置,当需要进行升级与拓展时,也可以根据需要升级与拓展的功能,选择对应的功能模块进行局部升级与拓展,大大降低了维护的难度,维护方便简单。2、本专利技术中底层通信功能模块化,使得仿真器具备更好的通信拓展功能,当需要对通信功能进行拓展时,只需对底层的底层通信模块进行拓展即可。3、本专利技术同时支持全虚拟和半虚拟仿真环境,可以满足在多种实验室环境下进行数据链仿真通信测试,实现仿真器利用程度最大化。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中:图1为本专利技术原理框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本专利技术作进一步的详细说明,本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术,并不作为对本专利技术的限定。实施例1:如图1所示,本专利技术包括ACARS系统数据链协议栈功能仿真器,包括显示输入模块:实现数据链协议栈功能可视化,用于显示CMF发送和收到的数据,并提供参数设置、控制指令及下行链路消息构造和发送操作,同时该模块仿真了控制显示系统CDS部分功能;CMF核心模块:实现VHF频率管理,链路管理逻辑,收到机载VHF电台发送给CMF的上行消息,CMF核心模块支持自动回复ACK或NAK下行消息,并在显示输入模块上显示;CMF状态模块:实现CMF状态参数广播消息,通过ARINC429协议模块和底层通信模块发给机载VHF电台,并在显示输入模块实时显示状态数据;VDR控制模块:用于控制机载VHF电台进入Data模式,配置VDR工作的接口协议ACARSIP或ASIP;ARINC618协议模块:ARINC618协议模块下行消息由CMF核心模块保存配置的参数构造而成,与CMF核心模块和ACARSIP接口模块一起构成仿真器的底层;ACARSIP接口模块:在机载VHF电台进入ACARSIP工作模式后,CMF通过ACARSIP接口模块实现CMF与VDR之间的接口协议,完成相关控制指令交互过程;ARINC429协议模块:实现ARINC429协议,完成ARINC429SOLO字和BOP文件传输数据的构造与解释;底层通信模块:用于实现ARINC429数据的发送与接收,支持与机载VHF电台仿真软件通信,也支持通过ARINC429板卡与和真实机载VHF电台通信。现有的仿真器为一个紧耦合的综合化仿真系统,没有将功能模块化,当上电进行仿真时,需要对仿真系本文档来自技高网...
ACARS系统数据链协议栈功能仿真器及其应用

【技术保护点】
ACARS系统数据链协议栈功能仿真器,其特征在于,包括显示输入模块:实现数据链协议栈功能可视化,用于显示CMF发送和收到的数据,并提供参数设置、控制指令及下行链路消息构造和发送操作,同时该模块仿真了控制显示系统CDS部分功能;CMF核心模块:实现VHF频率管理,链路管理逻辑,收到机载VHF电台发送给CMF的上行消息,CMF核心模块支持自动回复ACK或NAK下行消息,并在显示输入模块上显示;CMF状态模块:实现CMF状态参数广播消息,通过ARINC429协议模块和底层通信模块发给机载VHF电台,并在显示输入模块实时显示状态数据;VDR控制模块:用于控制机载VHF电台进入Data模式,配置VDR工作的接口协议ACARSIP或ASIP;ARINC618协议模块:ARINC618协议模块下行消息由CMF核心模块保存配置的参数构造而成,与CMF核心模块和ACARSIP接口模块一起构成仿真器的底层;ACARSIP接口模块:在机载VHF电台进入ACARSIP工作模式后,CMF通过ACARSIP接口模块实现CMF与VDR之间的接口协议,完成相关控制指令交互过程;ARINC429协议模块:实现ARINC429协议,完成ARINC429SOLO字和BOP文件传输数据的构造与解释;底层通信模块:用于实现ARINC429数据的发送与接收,支持与机载VHF电台仿真软件通信,也支持通过ARINC429板卡与和真实机载VHF电台通信。...

【技术特征摘要】
1.ACARS系统数据链协议栈功能仿真器,其特征在于,包括显示输入模块:实现数据链协议栈功能可视化,用于显示CMF发送和收到的数据,并提供参数设置、控制指令及下行链路消息构造和发送操作,同时该模块仿真了控制显示系统CDS部分功能;CMF核心模块:实现VHF频率管理,链路管理逻辑,收到机载VHF电台发送给CMF的上行消息,CMF核心模块支持自动回复ACK或NAK下行消息,并在显示输入模块上显示;CMF状态模块:实现CMF状态参数广播消息,通过ARINC429协议模块和底层通信模块发给机载VHF电台,并在显示输入模块实时显示状态数据;VDR控制模块:用于控制机载VHF电台进入Data模式,配置VDR工作的接口协议ACARSIP或ASIP;ARINC618协议模块:ARINC618协议模块下行消息由CMF核心模块保存配置的参数构造而成,与CMF核心模块和ACARSIP接口模块一起构成仿真器的底层;ACARSIP接口模块:在机载VHF电台进入ACARSIP工作模式后,CMF通过ACARSIP接口模块实现CMF与VDR之间的接口协议,完成相...

【专利技术属性】
技术研发人员:李胜刘晖苏黄黎明
申请(专利权)人:中电科航空电子有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

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