CN111052102B - 控制和监测至少一个外围设备的通信方法和通信系统 - Google Patents

控制和监测至少一个外围设备的通信方法和通信系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及控制和监测至少一个外围设备的通信方法和通信系统，该系统包括主通信模块，主通信模块连接到从通信模块或各从通信模块，从通信模块距主通信模块远或不远，该从通信模块或各从通信模块设置在受控外围设备附近，并通过双向链接连接到主通信模块的端口。主通信模块发送包括计数器的值的数据帧，各从通信模块读取接收到的数据帧中包括的计数器的值，用所读取的值更新计数器，检查更新后的计数器的值是否对应于与从通信模块相关联的时间段索引，如果是，则向主通信模块传送数据帧。主通信模块从包括时间段索引和标识符的表中选择将主通信模块联接到从通信模块的端口，该从通信模块的标识符与对应于计数器的值的时间段索引相关联。

Description

控制和监测至少一个外围设备的通信方法和通信系统
技术领域
本发明涉及一种控制和监测飞行器中的至少一个外围设备的通信方法和系统。
背景技术
传统上，例如，控制和监测在飞行器的制动系统中使用的外围设备(诸如例如电源开关、静态转换器、致动器或电动机)的电子设备均位于外围设备附近。
控制和监测电子设备与外围设备之间的这种接近保证了控制和监测信号的良好接收，并且避免了与任何信号传播时间或者在远或不远的独立设备之间的同步损失有关的任何问题。
当前，需要对控制和监测外围设备的电子设备进行集中，这种集中使同步损失最小，并且对于控制和监测电子设备与靠近外围设备放置的电子设备之间的任何同步损失的来说是鲁棒的。例如，现有的通信网络不适于与某些外围设备的最佳监测和控制所需的反应时间有关的要求。
因此，现在有必要提供一种通信系统，该通信系统允许控制外围设备的电子设备集中化，并且适合于实时约束以控制和监测外围设备。
发明内容
为此，根据第一方面，本发明提出了一种用于控制和监测飞行器中的至少一个外围设备的通信系统，所述系统包括连接到独立的至少一个从通信模块的主通信模块，所述从通信模块距所述主通信模块远或不远，该从通信模块或各从通信模块设置在受控外围设备附近并通过双向链路连接至所述主通信模块的端口，其特征在于，所述系统包括：
-包括在所述主通信模块中的计数器，
-包括在所述主通信模块中的表，所述表包括时间段索引，各个时间段索引与从通信模块的标识符相关联或不相关联，
-包括在主通信模块中的、用于在多个时间段内向该从通信模块或各从通信模块发送数据帧的装置，各个数据帧包括所述计数器的值，
-包括在该从通信模块或各从通信模块中的、用于接收所述数据帧的装置，
-包括在该从通信模块或各从通信模块中的、用于读取所接收到的数据帧中包括的所述计数器的值，并用所读取的、所接收到的数据帧中包括的计数器的值来更新该从通信模块或各从通信模块中包括的计数器的装置，
-包括在该从通信模块或各从通信模块中的、用于检查所更新的计数器的值是否对应于与该从通信模块相关联的时间段索引的装置，
-包括在该从通信模块或各从通信模块中的、如果在所读取和存储的所述计数器的值对应于与该从通信模块相关联的时间段索引则向所述主通信模块传送数据帧的装置，
-包括在所述主通信模块中的、用于选择将所述主通信模块连接到所述从通信模块的端口的装置，该从通信模块的标识符与对应于所述计数器的值的所述时间段索引相关联，
-包括在所述主通信模块中的、用于接收由所述从通信模块发送的所述数据帧的装置。
本发明还涉及一种用于控制和监测飞行器中的至少一个外围设备的通信方法，所述系统包括连接到独立从通信模块或各独立从通信模块的主通信模块，该独立从通信模块或各独立从通信模块距所述主通信模块远或不远，该从通信模块或各从通信模块设置在受控外围设备附近并通过双向链路连接至所述主通信模块的端口，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-由所述主通信模块在多个时间段内向该从通信模块或各从通信模块发送数据帧，各个数据帧包括所述主通信模块中包含的计数器的值，
-由该从通信模块或各从通信模块接收所述数据帧，
-由该从通信模块或各从通信模块读取所接收的数据帧中包括的所述计数器的值，并且由该从通信模块或各从通信模块用所读取的、所接收到的数据帧中包括的计数器的值来更新该从通信模块或各从通信模块中包括的计数器，
-由该从通信模块或各从通信模块检查所更新的计数器的值是否对应于与该从通信模块相关联的时间段索引，
-如果所读取和存储的所述计数器的值对应于与该从通信模块相关联的时间段索引，则由该从通信模块或各从通信模块向所述主通信模块传送数据帧，
-由所述主通信模块从包括在该主通信模块中的、包括多个时间段索引的表中选择将所述主通信模块连接到所述从通信模块的所述端口，该从通信模块的标识符与对应于所述计数器的值的所述时间段索引相关联，其中，所述多个时间段索引中的各时间段索引与从通信模块的标识符相关联或不相关联。
因此，根据本发明的通信系统允许控制外围设备的电子设备集中化，并且适合于用于实时控制和监测一个或更多个外围设备的主通信模块与该从通信模块或各从通信模块之间的同步约束。
通过使用由主通信模块发送的各个数据帧中包括的计数器的值来更新该从通信模块或各从通信模块中包括的计数器的值，该从通信模块或各从通信模块可以保持与主通信模块同步。
另外，通过掌握多个外围设备的控制中的时间连贯性，本发明促进了对远或不远的独立的外围设备的协调管理。
本发明将电子设备的偏离限制在外围设备附近，因此限制了其在该外围设备或各个外围设备所在的区域中的体积，这有时受到严格的环境约束，例如机械约束和/或热约束。本发明使得可以将部分电子设备集中在环境约束较小并且更容易接近的区域中。
根据本发明的特定实施方式，主通信模块连接到多个从通信模块，将各从通信模块连接到主通信模块的端口和双向链路不同于将其他各从通信模块连接到主通信模块的端口和双向链路。
因此，本发明通过对从通信模块使用不同的端口和链路，保证了链路的独立性，并且当链路出现问题时，防止了该链路干扰其他外围设备的控制和监测。
另外，本发明通过对从通信模块使用不同的端口和链路，提高了主通信设备与从通信设备之间的时延的掌握。
根据本发明的特定实施方式，至少两个从通信模块被连接到主通信模块，并且至少一个从通信模块经由另一从通信模块以及将另一从通信模块连接到主通信模块的端口和双向链路而连接到主通信模块。
因此，本发明使得可以减小某些链路的长度。
根据本发明的特定实施方式，另一从通信模块包括用于向与该另一从通信模块连接的从通信模块发送数据帧的装置。
因此，本发明保证了数据帧被正确地发送到与该另一从通信模块连接的从通信模块。
根据本发明的特定实施方式，该系统还包括监督模块，该监督模块存储由主通信模块和由从通信模块发送的各个数据帧。
因此，本发明使得有可能监测通信系统中存在的部分或全部业务，以检查所交换信息的完整性和一致性。
根据本发明的特定实施方式，监督模块从主通信模块接收各个数据帧。
因此，连接数量受到限制。
根据本发明的特定实施方式，监督模块从主通信模块接收由主通信模块向该从通信模块或各从通信模块发送的各个数据帧，并接收由各从通信模块向主通信模块发送的各个数据帧。
因此，本发明使得可以实时地监测通信系统中存在的业务。
根据本发明的特定实施方式，主通信模块被分为两个部分，各部分包括将这两个部分连接在一起的端口。
因此，本发明通过分离主通信模块的通信功能，将从通信模块连接到的端口数量的影响限制到仅影响两个部分中的一个部分。
根据本发明的特定实施方式，两个部分位于在不同的点处，并且端口通过链路连接。
因此，本发明使得可以将包括从通信模块所连接到的端口的部分更靠近从通信模块来放置，从而减少布线。
本发明还涉及存储在信息载体上的计算机程序，所述程序包括用于在将前述方法加载到计算机系统中并由计算机系统执行前述方法时实现该前述方法的指令。
附图说明
通过阅读以下关于附图给出的对示例实施方式的描述，可以更清楚地理解本发明的上述以及其他特征，其中：
图1a描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的架构的第一示例；
图1b描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的架构的第二示例；
图2a描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的主通信模块的架构的第一示例；
图2b描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的主通信模块的架构的第二示例；
图3描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的从通信模块的架构的示例；
图4a描绘了由主通信模块和从通信模块发送帧的时序图的第一示例；
图4b描绘了由主通信模块和从通信模块发送数据帧的时序图的第二示例；
图5描绘了根据本发明的由主通信模块执行的用于发送数据帧的算法的示例；
图6描绘了根据本发明的由各从通信模块执行的用于接收数据帧的算法的示例；
图7描绘了根据本发明的由各从通信模块执行的用于发送数据帧的算法的示例；
图8描绘了根据本发明的由主通信模块执行的用于接收数据帧的算法的示例。
具体实施方式
图1a描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的架构的第一示例。
根据本发明的通信系统包括主通信模块100，该主通信模块100连接到至少一个从通信模块。在图1a的示例中，主通信模块100连接到多个从通信模块1201至120N，其中N大于2。
各个通信模块1201至120N通过双向链路连接到主通信模块的端口。该双向链路和该端口不同于将各个其他从通信模块连接到主通信模块100的各个端口和各个双向链路。
双向链路例如是根据ARINC 664 P2标准的100Base-T以太网线缆，并且例如具有大约10米至20米的长度。
各从通信模块1201至120N分别连接至电源模块1301至130N，电源模块1301至130N自身连接到待监测的外围设备1401至140N。
各从通信模块1201至120N被放置在电源模块及其所监测和控制的外围设备1401至140N附近。
当主通信模块100发送数据帧时，该数据帧被发送到各从通信模块1201至120N。
可选地，该通信系统包括监督模块110。
监测模块110接收并存储并且能够监测由主通信模块100和从通信模块1201至120N发送的各个数据帧。
例如，数据随后用于维护、后验分析或实时监测操作。
根据特定实施方式，监督模块110通过由105表示的一个或更多个链路从主通信模块100接收由主通信模块100和从通信模块1201至120N发送的数据帧。
根据另一特定实施方式，监督模块110通过链路105接收由主通信模块100向从通信模块发送的数据帧，并通过链路1251至125N分别接收由从通信模块1201至120N发送的数据帧。
图1b描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的架构的第二示例。
根据本发明的通信系统包括连接到至少一个从通信模块的主通信模块100。在图1b的示例中，主通信模块100连接到多个从通信模块1201至120N。
根据第二示例，至少三个从通信模块连接到主通信模块，并且至少一个从通信模块经由另一从通信模块连接到主通信模块。
从通信模块1201通过双向链路1151连接到主通信模块100，并且从通信模块120N通过双向链路115N连接到主通信模块100。
从通信模块1202通过双向链路1352经由从通信模块1201和双向链路1151连接到主通信模块100。
从通信模块120N-1通过双向链路135N-1经由从通信模块120N和双向链路115N连接到主通信模块100。
双向链路例如是根据ARINC 664 P2标准的100Base-T以太网线缆，并且例如具有大约10米至20米的长度。
各从通信模块1201、1202…120N-1、120N分别连接到电源模块1301、1302…130N-1、130N，该电源模块1301、1302…130N-1、130N自身连接到待监测的外围设备1401、1402…140N-1、140N。
各从通信模块1201、1202…120N-1、120N被放置在电源模块1301、1302…130N-1、130N及各从通信模块监测和控制的外围设备1401、1402…140N-1、140N的附近。
当主通信模块100发送数据帧时，该数据帧将被广播到各从通信模块1201、1202…120N-1、120N。
可选地，该通信系统包括监督模块110。
监督模块110接收并存储由主通信模块100和从通信模块1201、1202…120N-1、120N发送的各个数据帧。
例如，数据随后用于维护、后验分析或实时监测操作。
根据特定实施方式，监督模块110通过由105表示的一个或更多个链路从主通信模块100接收由主通信模块100和从通信模块1201、1202…120N-1、120N发送的数据帧。根据另一特定实施方式，监督模块110通过链路105接收由主通信模块100向从通信模块1201、1202…120N-1、120N发送的数据帧、通过链路1251接收由从通信模块1201、1202发送的数据帧、并通过链路125N接收由从通信模块120N-1和120N发送的数据帧。
根据另一特定实施方式，监督模块110通过链路105从主通信模块100接收由主通信模块100向从通信模块1201、1202…120N-1、120N发送的数据帧，并通过链路1251、1252…125N-1、125N分别接收由从通信模块1201、1202…120N-1、120N发送的数据帧。
图2a描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的主通信模块的架构的第一示例。
主通信模块100分为通过内部端口210连接的第一部分200和第二部分206。
第一部分200包括：用于形成发送的数据帧并处理接收到的数据帧的模块201；接口202，其到远或不远的独立设备，用于发送待发送数据和/或接收所接收数据；连接管理模块203，该连接管理模块203根据表204确定为了从从通信模块、从周期计数器的管理模块205和从基本周期计数器接收数据帧而必须选择的端口和连接。
为了将数据帧发送到从通信模块120，第一部分200在预定时间段内以预定速率发送这些数据帧。
将一个周期分成多个基本周期，例如，该多个基本周期具有预定的持续时间并且对于主通信模块100和从通信模块120已知的给定配置而言是相同的，等于8微秒、10微秒或12微秒。
在基本周期中，由第一部分200发送单个数据帧。
例如，一个周期由16个基本周期组成。
例如，周期计数器是8位计数器或12位计数器，并在各个周期处递增。
例如，基本周期计数器是4位计数器，并且在每8微秒、每10微秒或每12微秒处递增。
当发送数据帧时，将周期计数器的值和基本周期计数器的值插入具有发往从通信模块的数据的数据帧中。
该数据帧包括目的地从通信模块的标识符，并且被发送到主通信模块100的第二部分，该主通信模块100通过端口2081至208N中的每一个端口来广播数据帧。
为了接收从通信模块120发送的数据，主通信模块100的第一部分200选择从通信模块的标识符，该标识符与包括时间段索引的表中的等于基本周期计数器的值的索引相对应。各个时间段索引与从通信模块的标识符相关联。
第一部分200控制第二部分206，使得第二部分206选择主通信模块100的第二部分的端口，该端口连接到标识符被选择的从通信模块。
第二部分206包括选择器207，选择器207根据来自第一部分200的命令，将从端口2081至208N接收到的数据帧引导至端口210。
第二部分206将从端口210接收到的帧发送到从通信模块120连接到的各个端口。
图2b描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的主通信模块的架构的第二示例。
在主通信模块100的架构的第二示例中，主通信模块100被分成第一部分200和第二部分206，所述第一部分200和所述第二部分206通过以太网连接220以及两个端口210a和210b连接。
因此，主通信模块100的第一部分和第二部分可以位于飞行器上的不同的点处。
第一部分200和第二部分206具有与参照图2a描述的内部结构类似的内部结构，不同之处在于，连接管理模块203、周期计数器的管理模块205、基本周期计数器的管理模块205和表204被包括在第二部分206中，而不是被包括在第一部分200中。
图3描绘了根据本发明的用于控制和监测外围设备的通信系统的从通信模块的架构的示例。
从通信模块120包括：模块301，该模块301用于形成要发送到电源模块130的数据帧并用于处理从接口302接收到的数据帧；以及连接管理模块303，该连接管理模块303根据表304确定从通信模块120必须从周期计数器的管理模块305和基本周期计数器的管理模块305发送数据帧的时间段，这些时间段用所接收到的数据帧中包括的周期计数器的值和基本周期计数器的值更新。
图4a描绘了由主通信模块和从通信模块发送帧的时序图的第一示例。
图4a描绘了两个帧发送周期(表示为MRCL1和MRCL2)，MRCL1和MRCL2的值对应于周期计数器的值。在图4a的示例中，为简单起见，发送周期被分成M＝6个基本周期。在此应注意，基本周期的数量M通常与从通信模块的数量N不同。
对于必须由从通信模块120发送数据帧的各个基本周期，表204包括将在基本周期中发送数据帧的单个从通信模块120的标识符。
例如，表204和表304是相同的。
在一个变型中，各从通信模块120存储包括要发送数据帧的从通信模块的标识符的表，该表仅针对一个或更多个基本周期，在该基本周期中从通信模块120必须发送数据帧或者在该基本周期中所连接的从通信模块120必须发送数据帧。
根据图4a中的示例，在各个基本周期EC1至ECM中，主通信模块100发送由各从通信模块1201至120N接收到的数据帧。
在周期MRCL1和MRCL2的基本周期EC1中，从通信模块1202根据表304向主通信模块100发送数据帧。
在周期MRCL1和MRCL2的基本周期EC2中，从通信模块1201根据表304向主通信模块100发送数据帧。
在周期MRCL1和MRCL2的基本周期ECM-1中，从通信模块120N-1根据表304向主通信模块100发送数据帧。
在周期MRCL1和MRCL2的基本周期ECM中，从通信模块120N根据表304向主通信模块100发送数据帧。
图4b描绘了由主通信模块和从通信模块发送数据帧的时序图的第二示例。
图4b描绘了两个帧发送周期(表示为MRCL1和MRCL2)，MRCL1和MRCL2的值对应于周期计数器的值。在图4b的示例中，为简单起见，发送周期被分成M＝6个基本周期。
在此应注意，基本周期的数量M通常与从通信模块的数量N不同。
对于必须由从通信模块120发送数据帧的各个基本周期，表204包括将在基本周期中发送数据帧的单个从通信模块120的标识符。
例如，表204和表304是相同的。
在一个变型中，各从通信模块120存储包括要发送数据帧的从通信模块的标识符的表，该表仅针对一个或更多个基本周期，在该基本周期中从通信模块120必须发送数据帧或者在该基本周期中所连接的从通信模块120必须发送数据帧。
在基本周期EC1至ECM-1中，主通信模块100发送由各从通信模块1201至120N接收到的数据帧。
在图4b的示例中，主通信模块100在周期MRCL2的基本周期EC3中发送的数据帧中插入信息，该信息标识从通信模块1201并标识一基本周期，在该基本周期中，从通信模块1201要发送数据帧，并且该基本周期指示先前与周期MRCL2的基本周期ECM-2相关联的从通信模块120N-1必须降级(derogate)到表304并且不在周期MRCL2的基本周期ECM-2中发送数据帧。
在周期MRCL1和MRCL2的基本周期EC1中，从通信模块1201根据表304向主通信模块100发送数据帧，并且在周期MRCL2的基本周期ECM-2中，从通信模块1201根据在周期MRCL2的基本周期EC3中接收到的数据帧向主通信模块100发送数据帧。
在周期MRCL1和MRCL2的基本周期EC3中，从通信模块1202根据表304向主通信模块100发送数据帧。
在周期MRCL1的基本周期ECM-2中，从通信模块120N-1根据表304向主通信模块100发送数据帧，并且在周期MRCL2的基本周期ECM-2中，从通信模块120N-1根据周期MRCL2的基本周期EC3中接收到的帧不向主通信模块100发送数据帧。
在周期MRCL1和MRCL2的基本周期ECM中，从通信模块120N根据表304向主通信模块100发送数据帧。
图5描绘了根据本发明的由主通信模块执行的用于发送数据帧的算法的示例。
在步骤E50处，主通信模块100的第一部分至少读取基本周期计数器的值以及(可选地)周期计数器的值。
基本周期计数器在各个新的时间段处递增一个单位，而周期计数器在各个周期结束时递增。
在步骤E51处，主通信模块100的第一部分检查是否必须在时间段内进行数据帧传送。周期性地(例如每8微秒或每10微秒或每12微秒)，并且在相同持续时间的时间段内，主通信模块100可以根据表204的内容来传送数据帧。
如果必须进行数据帧传送，则主通信模块100的第一部分进行到步骤E52。如果不是必须进行数据帧传送，则主通信模块100的第一部分返回到步骤E50，等待新的时间段。
在步骤E52处，主通信模块100的第一部分获得标识了将要发送数据帧的从通信模块120的信息。
在步骤E53处，主通信模块100的第一部分形成数据帧，该数据帧至少包括基本周期计数器的值、该数据帧要去的从通信模块120的标识符。除了用于连接到目的地从通信模块120的外围设备的命令之外，数据帧还可以包括周期计数器的值。
在步骤E54处，主通信模块100的第一部分向主通信模块100的第二部分传送所形成的数据帧。
在步骤E55处，主通信模块100的第二部分向各从通信模块120传送数据帧。
图6描绘了根据本发明的由各从通信模块执行的用于接收数据帧的算法的示例。
在步骤E60处，各从通信模块120接收数据帧。
在步骤E61处，各从通信模块120至少存储帧中包括的基本周期计数器的值以及周期计数器的值(如果数据帧中存在周期计数器的值的话)。各从通信模块120根据从主通信模块100发出的各个数据帧的正确接收，来调整其时间基准以用于基本周期和周期计数器的本地管理，从而通过由主通信模块100的第二部分执行的各个数据帧的广播，来保持从通信模块120处执行的周期表现与在主通信模块100处执行的周期表现之间的同步。
步骤E62处，各从通信模块120在接收到的数据帧中读取从通信模块120的标识符。
如果一个或更多个从通信模块连接到从通信模块120，则在这一相同步骤处，从通信模块120向所连接的一个或更多个从通信模块有组织地传送数据帧。
在步骤E63处，各从通信模块120通过将数据帧中包括的标识符与该从通信模块120的标识符进行比较来检查该从通信模块120是否是数据帧的被访地址(addressee)。
如果从通信模块120具有与所接收到的帧中包括的标识符相同的标识符，则从通信模块120进行到步骤E64。如果从通信模块120不具有与所接收到的帧中包括的标识符相同的标识符，则从通信模块120返回到步骤E60，等待新的数据帧。
在步骤E64处，如果从通信模块120具有与所接收到的帧中包括的标识符相同的标识符，则从通信模块120处理该数据帧的数据，并且将命令传送给功率模块130。
图7描绘了根据本发明的由各从通信模块执行的用于发送数据帧的算法的示例。
在步骤E70处，各从通信模块120接收数据帧。
在步骤E71处，各从通信模块120根据接收数据帧的端口确定数据帧的起源。
如果数据帧是由主通信模块100发送的，则算法进行到步骤E72和步骤E73。
如果数据帧是由所连接的从通信模块120发送的，则算法进行到步骤E79。
在步骤E72处，各从通信模块120读取数据帧中包括的基本周期计数器的值以及(可选地)周期计数器的值，并进行到步骤E74。
在步骤E73处，各从通信模块120向各从通信模块传送接收到的数据帧(如果存在数据帧的话)，则返回到步骤E70，等待数据帧。
在步骤E74处，各从通信模块120检查所读取的计数器的值是否对应于与从通信模块120相关联的时间段索引。
例如，时间段索引包括在与主通信模块100存储的表相同的表中。
如果读取的计数器的值对应于与从通信模块120相关联的时间段索引，则从通信模块120进行到步骤E75。如果读取的计数器的值不对应于与从通信模块120相关联的时间段索引，则从通信模块120返回到步骤E70，等待数据帧。
在步骤E75处，从通信模块形成数据帧。
在可选步骤E76，从通信模块120将该从通信模块120的标识符插入数据帧。
在步骤E77处，从通信模块120在数据帧中插入基本周期计数器的值以及(可选地)周期计数器的值。
在步骤E78处，从通信模块120在数据帧中插入由外围设备提供的数据以及例如：位置的测量值、电流和电压的测量值、与外围设备的状态有关的数据、与从通信模块的状态有关的数据(例如，与以下项有关的数据：全局状态的综合、工作温度、周期一致性检查为否的帧的数量、以及完整性检查为否的帧的数量)。
在步骤E79处，从通信模块120向主通信模块传送在步骤E78结束时获得的数据帧，或者传送从与该主通信模块连接的从通信模块接收到的数据。
一旦已经执行了该操作，从通信模块120就返回到步骤E70。
图8描绘了根据本发明的由主通信模块执行的用于接收数据帧的算法的示例。
在步骤E80处，主通信模块100的第一部分读取基本周期计数器的值以及(可选地)周期计数器的值。
在步骤E81处，主通信模块100的第一部分从表204中标识出从通信模块120，该从通信模块120将在与基本周期计数器的值相对应的时间段内发送数据帧。
在步骤E82处，主通信模块100的第一部分指示主通信模块100的第二部分，使得能够在标识出的从通信模块120所连接的端口上接收数据帧，并且如果对来自从通信模块120的数据帧的接收是正确的，则实现到端口210或210b/210a的传送，该从通信模块120是针对该基本周期值预定义的。
在步骤E83处，将接收到的数据帧存储在主通信模块100中的明确与这个基本周期相关联的位置处。
在可选步骤E84处，主通信模块100的第一部分检查所接收到的数据帧中包括的标识符是否对应于在该时间段中要发送数据帧的从通信模块120的标识符。
在步骤E85处，主通信模块100的第一部分读取包括在数据帧中的基本周期计数器的值以及(可选地)周期计数器的值，以便检查该基本周期计数器的值以及(可选地)周期计数器的值是否对应于在步骤E80处读取的一个或更多个值。
在步骤E86处，主通信模块100的第一部分在数据帧中读取与外围设备的状态有关的数据，例如与以下项有关的数据：全局状态的综合、工作温度、周期一致性检查为否的帧的数量、以及完整性检查为否的帧的数量。
一旦执行了该操作，主通信模块100的第一部分就返回步骤E80，等待新的时间段。
自然地，本发明决不限于这里描述的实施方式，而是相反地涵盖了本领域技术人员能力范围内的任何变型。

Claims (10)

1.一种用于控制和监测飞行器中的至少一个外围设备(1401、140N)的通信系统，所述通信系统包括连接到独立的至少一个从通信模块(1201、120N)的主通信模块(100)，该从通信模块或各从通信模块邻近受控外围设备(1401、140N)设置并通过双向链路连接至所述主通信模块的端口，其特征在于，所述通信系统包括：
-计数器，所述计数器包括在所述主通信模块(100)中，
-表，所述表包括在所述主通信模块(100)中，所述表包括时间段索引，各个时间段索引与从通信模块的标识符相关联，
-包括在所述主通信模块(100)中的、用于在多个时间段内向该从通信模块或各从通信模块发送数据帧的装置，各个数据帧包括所述计数器的值，
-包括在该从通信模块或各从通信模块(1201、120N)中的、用于接收所述数据帧的装置，
-包括在该从通信模块或各从通信模块(1201、120N)中的、用于读取所接收到的数据帧中包括的所述计数器的值，并用所接收并读取到的数据帧中包括的所述计数器的值来更新该从通信模块或各从通信模块(1201、120N)中包括的计数器的装置，
-包括在该从通信模块或各从通信模块(1201、120N)中的、用于检查所更新的计数器的值是否对应于与该从通信模块相关联的时间段索引的装置，
-包括在该从通信模块或各从通信模块(1201、120N)中的、如果所更新的计数器的值对应于与该从通信模块相关联的时间段索引则向所述主通信模块传送数据帧的装置，
-包括在所述主通信模块(100)中的、用于选择将所述主通信模块连接到所述从通信模块的端口的装置，该从通信模块的标识符与对应于所述计数器的值的所述时间段索引相关联，
-包括在所述主通信模块(100)中的、用于接收由所述从通信模块发送的所述数据帧的装置。
2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述主通信模块通过不同的端口和双向链路连接到多个从通信模块。
3.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，至少两个从通信模块连接到所述主通信模块，并且至少一个从通信模块经由另一从通信模块以及端口和双向链路连接到所述主通信模块，其中，所述端口和所述双向链路将所述另一从通信模块连接到所述主通信模块。
4.根据权利要求3所述的通信系统，其特征在于，所述另一从通信模块包括用于向连接到该另一从通信模块的从通信模块发送所述数据帧的装置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述通信系统还包括监督模块，所述监督模块存储由所述主通信模块和由各从通信模块发送的各个数据帧。
6.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于，所述监督模块从所述主通信模块接收各个数据帧。
7.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于，所述监督模块从所述主通信模块接收由所述主通信模块向该从通信模块或各从通信模块发送的各个数据帧，并接收由各从通信模块向所述主通信模块发送的各个数据帧。
8.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述主通信模块被分成两个部分，各个部分包括将所述两个部分连接在一起的端口。
9.根据权利要求8所述的通信系统，其特征在于，所述两个部分在所述飞行器上位于不同位置，并且所述端口通过链路连接。
10.一种由系统控制和监测飞行器中的至少一个外围设备的通信方法，所述系统包括连接到独立从通信模块或各独立从通信模块的主通信模块，该从通信模块或各从通信模块邻近受控外围设备设置并通过双向链路连接至所述主通信模块的端口，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-由所述主通信模块在多个时间段内向该从通信模块或各从通信模块发送数据帧，各个数据帧包括所述主通信模块中包含的计数器的值，
-由该从通信模块或各从通信模块接收所述数据帧，
-由该从通信模块或各从通信模块读取所接收的数据帧中包括的所述计数器的值，并且由该从通信模块或各从通信模块用所接收并读取到的数据帧中包括的所述计数器的值来更新该从通信模块或各从通信模块中包括的计数器，
-由该从通信模块或各从通信模块检查所更新的计数器的值是否对应于与该从通信模块相关联的时间段索引，
-如果所更新的计数器的值对应于与该从通信模块相关联的时间段索引，则由该从通信模块或各从通信模块向所述主通信模块传送数据帧，
-由所述主通信模块从包括在该主通信模块中的、包括多个时间段索引的表中选择将所述主通信模块连接到所述从通信模块的端口，该从通信模块的标识符与对应于所述计数器的值的所述时间段索引相关联，其中，所述多个时间段索引中的各时间段索引与从通信模块的标识符相关联。
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