RU108868U1 - INTEGRATED MODULAR AVIONICS PLATFORM - Google Patents

INTEGRATED MODULAR AVIONICS PLATFORM Download PDF

Info

Publication number
RU108868U1
RU108868U1 RU2011121962/08U RU2011121962U RU108868U1 RU 108868 U1 RU108868 U1 RU 108868U1 RU 2011121962/08 U RU2011121962/08 U RU 2011121962/08U RU 2011121962 U RU2011121962 U RU 2011121962U RU 108868 U1 RU108868 U1 RU 108868U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
outputs
groups
subsystem
modules
Prior art date
Application number
RU2011121962/08U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Викторович Богданов
Геннадий Арсеньевич Васильев
Петр Сергеевич Виноградов
Константин Андреевич Егоров
Андрей Николаевич Зайченко
Игорь Викторович Ковернинский
Владимир Игнатьевич Петухов
Александр Николаевич Романов
Евгений Владимирович Смирнов
Борис Владимирович Уткин
Евгений Александрович Федосов
Геннадий Алексеевич Чуянов
Анатолий Владимирович Шукалов
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Санкт-Петербургское опытно-конструкторское бюро "Электроавтоматика" им. П.А. Ефимова" (ФГУП "Санкт-Петербургское ОКБ "Электроавтоматика")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Санкт-Петербургское опытно-конструкторское бюро "Электроавтоматика" им. П.А. Ефимова" (ФГУП "Санкт-Петербургское ОКБ "Электроавтоматика") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС")
Priority to RU2011121962/08U priority Critical patent/RU108868U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU108868U1 publication Critical patent/RU108868U1/en

Links

Landscapes

  • Image Generation (AREA)

Abstract

Платформа интегрированной модульной авионики, выполненная в виде крейта, содержащего две подсистемы с установленными в каждой подсистеме двумя вычислительными и двумя графическими модулями, коммутатором и модулем вторичного электропитания, причем первый и второй вычислительные модули каждой подсистемы соединены между собой первыми группами входов-выходов, вторыми группами входов-выходов подключены соответственно к первым и вторым группам входов-выходов первого графического модуля своей подсистемы, третьими группами входов-выходов соединены соответственно с первыми и вторыми группами входов-выходов второго графического модуля своей подсистемы, четвертыми группами входов-выходов подключены к первым и вторым группам входов-выходов коммутатора своей подсистемы, а пятыми группами входов-выходов соединены с третьими и четвертыми группами входов-выходов коммутатора другой подсистемы, при этом первые и вторые графические модули каждой подсистемы третьими группами входов-выходов подключены соответственно к пятым и шестым группам входов-выходов коммутатора своей подсистемы, а четвертыми группами входов-выходов соединены с седьмыми и восьмыми группами входов-выходов коммутатора другой подсистемы, первые графические модули каждой подсистемы пятыми и шестыми группами входов-выходов подключены соответственно к первым и вторым группам входов-выходов, а вторые графические модули каждой подсистемы своими пятыми и шестыми группами входов-выходов соединены соответственно с третьей и четвертой группами входов-выходов соответствующей подсистемы, при этом первые вычислительные модули каждой подсистемы An integrated modular avionics platform made in the form of a crate containing two subsystems with two computing and two graphic modules installed in each subsystem, a switch and a secondary power supply module, the first and second computing modules of each subsystem being interconnected by the first groups of inputs and outputs, second groups inputs and outputs are connected respectively to the first and second groups of inputs and outputs of the first graphic module of their subsystem, by third groups of inputs and outputs connected to the first and second groups of inputs and outputs of the second graphic module of their subsystem, fourth groups of inputs and outputs are connected to the first and second groups of inputs and outputs of the switch of their subsystem, and fifth groups of inputs and outputs are connected to the third and fourth groups of inputs and outputs of the switch of another subsystem, while the first and second graphic modules of each subsystem by the third groups of inputs and outputs are connected respectively to the fifth and sixth groups of inputs and outputs of their switch subsystems, and the fourth groups of inputs and outputs are connected to the seventh and eighth groups of inputs and outputs of a switch of another subsystem, the first graphic modules of each subsystem are connected with the fifth and sixth groups of inputs and outputs respectively to the first and second groups of inputs and outputs, and the second graphic modules of each subsystem their fifth and sixth groups of inputs and outputs are connected respectively to the third and fourth groups of inputs and outputs of the corresponding subsystem, while the first computing modules of each subsystem

Description

Предполагаемая полезная модель относится к технике обработки цифровых данных с помощью электрических устройств и может быть использована при разработке устройств для программного управления блоков и систем летательных аппаратов, например самолетов гражданской и транспортной авиации.The proposed utility model relates to techniques for processing digital data using electrical devices and can be used to develop devices for programmed control of blocks and systems of aircraft, for example, civil and transport aircraft.

Известна платформа интегрированного процессорного кабинета (Integrated Processing Cabinet - IPC) Pro Line 21. Данная платформа содержит два блока, включающих каждый по два коммутатора, процессорный модуль (СММ) и графический модуль (DMM), причем процессорный и графический модули соединены с коммутаторами своего блока (см., например, «Multi-Modal Digital Avionics for Commercial Applications», рис.8.17, http://acast.grc.nasa.gov/main/docu-ments/acast/mmda-reports).The well-known platform of the integrated processor cabinet (IPC) Pro Line 21. This platform contains two units, each comprising two switches, a processor module (SMM) and a graphics module (DMM), with the processor and graphics modules connected to the switches of their unit (see, for example, “Multi-Modal Digital Avionics for Commercial Applications”, Fig. 8.17, http://acast.grc.nasa.gov/main/docu-ments/acast/mmda-reports).

Конструкцией данного кабинета не предусмотрена возможность дублирования процессорных модулей, что не обеспечивает достаточной надежности особенно для использования в авиационных системах.The design of this cabinet does not provide for the possibility of duplication of processor modules, which does not provide sufficient reliability, especially for use in aircraft systems.

Наиболее близким аналогом - прототипом является платформа интегрированного процессорного кабинета (Common Computing Resource Cabinet - CCR) для самолета В7Е7 (см., например, «Evolution of Multi-Modal Digital Avionics», Mark Peters Seagull Technology, Inc. страница 20, http://acast.grc.nasa.gov/wp-content/uploads/acast/workshop/2004/Plenary/10-Peters pdf.), содержащая два блока, каждый из которых имеет два коммутатора, четыре процессорных модуля, связанных с коммутаторами своего блока и несколько различных сменных модулей, также связанных с коммутаторами своего блока, причем коммутаторы одного блока соединены с соответствующими коммутаторами другого блока.The closest analogue to the prototype is the Common Computing Resource Cabinet (CCR) platform for the B7E7 aircraft (see, for example, “Evolution of Multi-Modal Digital Avionics”, Mark Peters Seagull Technology, Inc. page 20, http: / /acast.grc.nasa.gov/wp-content/uploads/acast/workshop/2004/Plenary/10-Peters pdf.) containing two blocks, each of which has two switches, four processor modules connected to the switches of its block and several different plug-in modules, also associated with the switches of their block, and the switches of one block are connected to the corresponding comm Tatorey another block.

Хотя в известном устройстве и предусмотрена возможность дублирования работы каждого блока, надежность его работы может быть недостаточной, особенно для использования в дальнемагистральных коммерческих авиалайнерах.Although the known device provides for the possibility of duplication of operation of each unit, the reliability of its operation may be insufficient, especially for use in long-haul commercial airliners.

Задача полезной модели состоит в разработке платформы интегрированной модульной авионики, конструкция которой обеспечивает возможность многократного дублирования работы каждого блока, что существенно уменьшает вероятность отказа и соответственно гарантирует надежность работы и в нестационарных условиях, например, на борту самолетаThe objective of the utility model is to develop an integrated modular avionics platform, the design of which provides the possibility of multiple duplication of the operation of each unit, which significantly reduces the likelihood of failure and, accordingly, guarantees reliable operation in non-stationary conditions, for example, on board an airplane

Сущность полезной модели состоит в том, что платформа интегрированной модульной авионики, выполнена в виде крейта, содержащего две подсистемы с установленными в каждой подсистеме двумя вычислительными и двумя графическими модулями, коммутатором, и модулем вторичного электропитания, причем первый и второй вычислительные модули каждой подсистемы соединены между собой первыми группами входов-выходов, вторыми группами входов-выходов подключены соответственно к первым и вторым группам входов-выходов первого графического модуля своей подсистемы, третьими группами входов-выходов соединены соответственно с первыми и вторыми группами входов-выходов второго графического модуля своей подсистемы, четвертыми группами входов-выходов подключены к первым и вторым группам входов-выходов коммутатора своей подсистемы, а пятыми группами входов-выходов соединены с третьими и четвертыми группами входов-выходов коммутатора другой подсистемы, при этом первые и вторые графические модули каждой подсистемы третьими группами входов-выходов подключены соответственно к пятым и шестым группам входов-выходов коммутатора своей подсистемы, а четвертыми группами входов-выходов соединены с седьмыми и восьмыми группами входов-выходов коммутатора другой подсистемы, первые графические модули каждой подсистемы пятыми и шестыми группами входов-выходов подключены соответственно к первым и вторым группам входов-выходов, а вторые графические модули каждой подсистемы своими пятыми и шестыми группами входов-выходов соединены соответственно с третьей и четвертой группами входов-выходов соответствующей подсистемы, при этом первые вычислительные модули каждой подсистемы шестыми и седьмыми группами входов-выходов подключены соответственно к шестым и седьмым группам входов-выходов, вторые вычислительные модули каждой подсистемы своими шестыми группами входов-выходов соединены соответственно с пятыми группами входов-выходов соответствующей подсистемы, а коммутаторы каждой подсистемы своими с девятой по шестнадцатую группами входов-выходов подключены соответственно к группам с восьмой по пятнадцатую входов-выходов соответствующей подсистемы, причем с первой по пятнадцатую группы входов-выходов первой подсистемы крейта соединены с соответствующими с первой по пятнадцатую группами входов-выходов платформы интегрированной модульной авионики, с шестнадцатой по тридцатую группы входов-выходов которой подключены к соответственно с первой по пятнадцатую группам входов-выходов второй подсистемы крейта, при этом модули вторичного электропитания каждой подсистемы первыми группами входов-выходов соединены с седьмой группой входов-выходов первых графических модулей своей подсистемы, подключены к седьмой группе входов-выходов вторых графических модулей своей подсистемы, соединены с восьмой группой входов-выходов первых вычислительных модулей своей подсистемы, подключены к седьмой группе входов-выходов вторых вычислительных модулей своей подсистемы, а также соединены с восьмой группой входов-выходов первых графических модулей другой подсистемы, подключены к восьмой группе входов-выходов вторых графических модулей другой подсистемы, соединены с девятой группой входов-выходов первых вычислительных модулей другой подсистемы и подключены к восьмой группе входов-выходов вторых вычислительных модулей другой подсистемы.The essence of the utility model is that the integrated modular avionics platform is made in the form of a crate containing two subsystems with two computing and two graphic modules installed in each subsystem, a switch, and a secondary power supply module, the first and second computing modules of each subsystem being connected between the first groups of inputs and outputs, the second groups of inputs and outputs are connected respectively to the first and second groups of inputs and outputs of the first graphic module in their systems, the third groups of inputs and outputs are connected respectively to the first and second groups of inputs and outputs of the second graphic module of their subsystem, the fourth groups of inputs and outputs are connected to the first and second groups of inputs and outputs of the switch of their subsystem, and the fifth groups of inputs and outputs are connected to third and fourth groups of inputs and outputs of the switch of another subsystem, while the first and second graphic modules of each subsystem by the third groups of inputs and outputs are connected respectively to the fifth and sixth UPPM inputs and outputs of the switch of its subsystem, and the fourth groups of inputs and outputs are connected to the seventh and eighth groups of inputs and outputs of the switch of another subsystem, the first graphic modules of each subsystem with the fifth and sixth groups of inputs and outputs are connected respectively to the first and second groups of inputs and outputs, and the second graphic modules of each subsystem with their fifth and sixth groups of inputs and outputs are connected respectively to the third and fourth groups of inputs and outputs of the corresponding subsystem, while the first the computing modules of each subsystem are connected by the sixth and seventh groups of inputs and outputs to the sixth and seventh groups of inputs and outputs, the second computing modules of each subsystem are connected by their sixth groups of inputs and outputs respectively to the fifth groups of inputs and outputs of the corresponding subsystem, and the switches of each subsystem by their own the ninth to sixteenth groups of inputs and outputs are connected respectively to the groups from the eighth to fifteenth inputs and outputs of the corresponding subsystem, and with the first about the fifteenth group of inputs and outputs of the first crate subsystem are connected to the corresponding from the first to fifteenth groups of inputs and outputs of the integrated modular avionics platform, from the sixteenth to the thirtieth groups of inputs and outputs of which are connected to the first to fifteenth groups of inputs and outputs of the second crate, at this, the secondary power supply modules of each subsystem by the first groups of inputs and outputs are connected to the seventh group of inputs and outputs of the first graphic modules of their subsystem, to the seventh group of inputs and outputs of the second graphic modules of its subsystem, connected to the eighth group of inputs and outputs of the first computing modules of its subsystem, connected to the seventh group of inputs and outputs of the second computing modules of its subsystem, and also connected to the eighth group of inputs and outputs of the first graphic modules of another subsystem, connected to the eighth group of inputs and outputs of the second graphic modules of another subsystem, connected to the ninth group of inputs and outputs of the first computing modules of another subsystem and connected to the eighth group of inputs and outputs of the second computing modules of another subsystem.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является разработка конструкции, надежность которой по сравнению с известными аналогами выше в два раза при эксплуатации, например, на борту самолета.The technical result of the claimed utility model is the development of a design whose reliability is twice as high as compared to known analogues during operation, for example, on board an airplane.

На фиг.1 приведена функциональная блок-схема заявляемой полезной модели - платформа интегрированной модульной авионики.Figure 1 shows the functional block diagram of the inventive utility model is an integrated modular avionics platform.

Платформа интегрированной модульной авионики (фиг.1) выполнена в виде крейта 1 (термин «крейт» употребляется специалистами в качестве синонима терминов «корпус», «шасси», см., например, www.tech-i.ru/support/video/optica_TRC.pdf, www.ge.ru/u/Prices/CCTV.pdf, http://catalog.novеc.ru/catalog/rittal/3.pdf), содержащего две подсистемы (2 и 3) с установленными в каждой подсистеме модулем коммутатором (соответственно 4 и 5), двумя вычислительными модулями (соответственно 6 и 7, 8 и 9) двумя графическими модулями (соответственно 10 и 11, 12 и 13) и модулем вторичного электропитания (14 и 15), причем первый и второй вычислительные модули (соответственно 7 и 6, 8 и 9) каждой подсистемы (соответственно 2 и 3) соединены между собой первыми группами входов-выходов, вторыми группами входов-выходов подключены соответственно к первым и вторым группам входов-выходов первого графического модуля (соответственно 11 и 12) своей подсистемы (соответственно 2 и 3), третьими группами входов-выходов соединены соответственно с первой и второй группами входов-выходов второго графического модуля (соответственно 10 и 13) своей подсистемы (соответственно 2 и 3), четвертыми группами входов-выходов подключены к первым и вторым группам входов-выходов коммутатора (соответственно 4 и 5) своей подсистемы (соответственно 2 и 3), а пятыми группами входов-выходов соединены с третьими и четвертыми группами входов-выходов коммутатора (соответственно 5 и 4) другой подсистемы (соответственно 3 и 2), при этом первые и вторые графические модули (соответственно 11 и 10, 12 и 13) каждой подсистемы (соответственно 2 и 3) третьими группами входов-выходов подключены к пятым и шестым группам входов-выходов коммутатора (соответственно 4 и 5) своей подсистемы (соответственно 2 и 3), а четвертыми группами входов-выходов подключены к седьмым и восьмым группам входов-выходов коммутатора (5 и 4) другой подсистемы (соответственно 3 и 2), первые графические модули (соответственно 11 и 12) каждой подсистемы (соответственно 2 и 3) пятыми и шестыми группами входов-выходов соединены соответственно с первыми и вторыми группами входов-выходов, а вторые графические модули (соответственно 10 и 13) каждой подсистемы (соответственно 2 и 3) своими пятыми и шестыми группами входов-выходов подключены соответственно к третьей и четвертой группам входов-выходов соответствующей подсистемы, при этом первые вычислительные модули (соответственно 7 и 8) каждой подсистемы (соответственно 2 и 3) шестыми и седьмыми группами входов-выходов соединены соответственно с шестыми и седьмыми группами входов-выходов, а вторые вычислительные модули (соответственно 6 и 9) каждой подсистемы (соответственно 2 и 3) своими шестыми группами входов-выходов подключены соответственно к пятым группам входов-выходов соответствующей подсистемы (соответственно 2 и 3), а коммутаторы (соответственно 4 и 5) каждой подсистемы (соответственно 2 и 3) своими с девятой по шестнадцатую группами входов-выходов соединены соответственно с восьмой по пятнадцатую группами входов-выходов соответствующей подсистемы (соответственно 2 и 3), причем с первой по пятнадцатую группы входов-выходов первой подсистемы крейта подключены к соответствующим с первой по пятнадцатую группам входов-выходов платформы интегрированной модульной авионики, с шестнадцатой по тридцатую группы входов-выходов которой соединены соответственно с первой по пятнадцатую группами входов-выходов второй подсистемы крейта, а модули вторичного электропитания каждой подсистемы (соответственно 2 и 3) первыми группами входов-выходов подключены соответственно к седьмой группе входов-выходов первых графических модулей (соответственно 11 и 12) своей подсистемы (соответственно 2 и 3), соединены с седьмой группой входов-выходов вторых графических модулей (соответственно 10 и 13) своей подсистемы (соответственно 2 и 3), подключены к восьмой группе входов-выходов первых вычислительных модулей (соответственно 7 и 8) своей подсистемы (соответственно 2 и 3), соединены с седьмой группой входов-выходов вторых вычислительных модулей (соответственно 6 и 9) своей подсистемы (соответственно 2 и 3), а также подключены к восьмой группе входов-выходов первых графических модулей (соответственно 12 и 11) другой подсистемы (соответственно 3 и 2), соединены с восьмой группой входов-выходов вторых графических модулей (соответственно 13 и 10) другой подсистемы (соответственно 3 и 2), подключены к девятой группе входов-выходов первых вычислительных модулей (соответственно 8 и 7) другой подсистемы (соответственно 3 и 2), а также соединены с восьмой группой входов-выходов вторых вычислительных модулей (соответственно 9 и 6) другой подсистемы (соответственно 3 и 2).The integrated modular avionics platform (Fig. 1) is made in the form of a rack 1 (the term "rack" is used by specialists as a synonym for the terms "case", "chassis", see, for example, www.tech-i.ru/support/video/ optica_TRC.pdf, www.ge.ru/u/Prices/CCTV.pdf, http: //catalog.novеc.ru/catalog/rittal/3.pdf), containing two subsystems (2 and 3) with installed in each subsystem a switch module (4 and 5, respectively), two computing modules (6 and 7, 8 and 9, respectively), two graphic modules (10 and 11, 12 and 13, respectively) and a secondary power supply module (14 and 15), the first and second computational modules (7 and 6, 8 and 9, respectively) of each subsystem (2 and 3, respectively) are interconnected by the first groups of inputs and outputs, and the second groups of inputs and outputs are connected respectively to the first and second groups of inputs and outputs of the first graphic module (11, respectively and 12) of its subsystem (2 and 3, respectively), the third groups of inputs and outputs are connected respectively to the first and second groups of inputs and outputs of the second graphic module (10 and 13, respectively) of their subsystem (2 and 3, respectively), and the fourth groups in moves-exits are connected to the first and second groups of inputs and outputs of the switch (4 and 5, respectively) of their subsystem (2 and 3, respectively), and the fifth groups of inputs and outputs are connected to the third and fourth groups of inputs and outputs of the switch (5 and 4, respectively) another subsystem (3 and 2, respectively), while the first and second graphic modules (11 and 10, 12 and 13, respectively) of each subsystem (2 and 3, respectively) are connected to the fifth and sixth groups of switch inputs and outputs by the third input-output groups ( respectively 4 and 5) its subscription themes (2 and 3, respectively), and the fourth groups of inputs and outputs are connected to the seventh and eighth groups of inputs and outputs of the switch (5 and 4) of the other subsystem (3 and 2, respectively), the first graphic modules (11 and 12, respectively) of each subsystem ( respectively 2 and 3) the fifth and sixth groups of inputs and outputs are connected respectively to the first and second groups of inputs and outputs, and the second graphic modules (respectively 10 and 13) of each subsystem (respectively 2 and 3) are connected by their fifth and sixth groups of inputs and outputs respectively to tr the fourth and fourth groups of inputs and outputs of the corresponding subsystem, while the first computing modules (respectively 7 and 8) of each subsystem (respectively 2 and 3) are connected by the sixth and seventh groups of inputs and outputs to the sixth and seventh groups of inputs and outputs, and the second computing the modules (6 and 9, respectively) of each subsystem (2 and 3, respectively), with their sixth groups of inputs and outputs, are connected respectively to the fifth groups of inputs and outputs of the corresponding subsystem (2 and 3, respectively), and the switches (respectively Actually, 4 and 5) of each subsystem (2 and 3, respectively) with their ninth to sixteenth groups of inputs and outputs are connected respectively with the eighth to fifteenth groups of inputs and outputs of the corresponding subsystem (2 and 3, respectively), and from the first to fifteenth groups of inputs and outputs the first subsystem of the rack are connected to the corresponding from the first to the fifteenth groups of inputs and outputs of the integrated modular avionics platform, from the sixteenth to the thirtieth groups of inputs and outputs of which are connected respectively from the first to the fifteenth groups of inputs and outputs of the second crate subsystem, and the secondary power supply modules of each subsystem (2 and 3, respectively) by the first groups of inputs and outputs are connected respectively to the seventh group of inputs and outputs of the first graphic modules (11 and 12, respectively) of their subsystem (2 and 3, respectively ), are connected to the seventh group of inputs and outputs of the second graphic modules (10 and 13, respectively) of their subsystem (2 and 3, respectively), are connected to the eighth group of inputs and outputs of the first computing modules (7 and 8, respectively) subsystems (2 and 3, respectively), are connected to the seventh group of inputs and outputs of the second computing modules (6 and 9, respectively) of their subsystem (2 and 3, respectively), and are also connected to the eighth group of inputs and outputs of the first graphic modules (12 and 11, respectively ) of another subsystem (3 and 2, respectively), connected to the eighth group of inputs and outputs of the second graphic modules (13 and 10, respectively) of another subsystem (3 and 2, respectively), connected to the ninth group of inputs and outputs of the first computing modules (8 and 7, respectively ) another subs systems (3 and 2, respectively), and are also connected to the eighth group of inputs and outputs of the second computing modules (9 and 6, respectively) of another subsystem (3 and 2, respectively).

Вычислительные модули (6 и 7, 8 и 9) предназначены для реализации задаваемых программных процедур и выполнены в виде, например, процессорных блоков типа VPX6-185 (см., например, http://www.cwcembedded.com/vpx6-185.htm) графические модули (10 и 11, 12 и 13) предназначены для реализации задаваемых программных процедур обработки графической информации и выполнены в виде, например, процессорных блоков типа VPX6-1952 (см., например, http://www.cwcembedded.com/vpx6-1952-t9400.htm), коммутаторы (4 и 5) предназначены для работы в соответствии со своим функциональным назначением и выполнены, например, в виде блоков типа VPX6-684 (см., например, http://www.cwcembedded.com/vpx6-684_ethernet_switch.htm), модули вторичного электропитания предназначены для программно-управляемой подачи вторичных питающих напряжений на вычислительные модули, графические модули и коммутаторы.Computing modules (6 and 7, 8 and 9) are designed to implement specified program procedures and are made in the form, for example, of processor units of the VPX6-185 type (see, for example, http://www.cwcembedded.com/vpx6-185. htm) graphic modules (10 and 11, 12 and 13) are designed to implement specified software procedures for processing graphic information and are made in the form, for example, of processor units of the VPX6-1952 type (see, for example, http://www.cwcembedded.com /vpx6-1952-t9400.htm), the switches (4 and 5) are designed to work in accordance with their functional purpose and are made, for example, in the form units of type VPX6-684 (see, for example, http://www.cwcembedded.com/vpx6-684_ethernet_switch.htm), secondary power supply modules are designed for program-controlled supply of secondary power supply voltages to computing modules, graphic modules, and switches.

Платформа интегрированной модульной авионики работает следующим образом.The integrated modular avionics platform works as follows.

В каждом вычислительном модуле (соответственно 6 и 7, 8 и 9), а также в каждом графическом модуле (соответственно 10 и 11, 12 и 13) формируют по четыре программных блока, которые на представленной в Приложении блок-схеме алгоритма работы платформы обозначены буквами: в вычислительных модулях 6 и 7, 8 и 9 - А, Б, В и Г, а в графических модулях 10 и 11, 12 и 13 - Д, Е, Ж и И (см. Приложение).In each computing module (6 and 7, 8 and 9, respectively), as well as in each graphic module (10 and 11, 12 and 13, respectively), four program blocks are formed, which are indicated by letters in the block diagram of the platform’s algorithm of operation : in computing modules 6 and 7, 8 and 9 - A, B, C and D, and in graphic modules 10 and 11, 12 and 13 - D, E, F and I (see Appendix).

В программном блоке А вычислительных модулей 6 и 7, 8 и 9 осуществляют прием информации и выдачу сигналов управления по каналам с интерфейсом по ГОСТ 18977-79 и РТМ1495-75 (ARINC 429) (см. стандарты ARINC, например, https://www.arinc.com/cf/store/catalog.cfm?prod_group_id=1&category_group_id=1) на системы авионики через шестую группу входов-выходов каждого из вычислительных модулей; кроме того, в программном блоке А вычислительных модулей 7 и 8 осуществляют прием и выдачу информации по каналам с интерфейсом по ГОСТ Р 52070-2003 (MIL-STD-1553В) (см., например, http://snebulos.mit.edu/projects/reference/MIL-STD/MIL-STD-1553B.pdf) на системы авионики через седьмую группу входов-выходов вычислительных этих модулей.In program block A of computing modules 6 and 7, 8 and 9, information is received and control signals are transmitted over channels with an interface in accordance with GOST 18977-79 and RTM1495-75 (ARINC 429) (see ARINC standards, for example, https: // www .arinc.com / cf / store / catalog.cfm? prod_group_id = 1 & category_group_id = 1) on avionics systems through the sixth group of inputs and outputs of each of the computing modules; in addition, in the program block A of the computational modules 7 and 8, information is received and transmitted over channels with an interface in accordance with GOST R 52070-2003 (MIL-STD-1553В) (see, for example, http://snebulos.mit.edu/ projects / reference / MIL-STD / MIL-STD-1553B.pdf) on avionics systems through the seventh group of input-output computational of these modules.

В программных блоках Б вычислительных модулей 6 и 9 производят предварительную обработку информации, поступающей от соответствующих программных блоков А вычислительных модулей 6 и 9, а также от соответствующих программных блоков Б вычислительных модулей 7 и 8; аналогично, в программных блоках Б вычислительных модулей 7 и 8 производят предварительную обработку информации, поступающей от соответствующих программных блоков А вычислительных модулей 7 и 8, а также от соответствующих программных блоков Б вычислительных модулей 6 и 9. Информация от программного блока Б первого вычислительного модуля поступает в программный блок Б второго вычислительного модуля, а также от программного блока Б второго вычислительного модуля поступает в программный блок Б первого вычислительного модуля по каналам Serial Rapid IO (см., например, http://www.rapidio.org/specs/current) через первую группу входов-выходов первого и второго вычислительных модулей каждой подсистемы.In the program blocks B of the computing modules 6 and 9, the preliminary processing of information coming from the corresponding program blocks A of the computing modules 6 and 9, as well as from the corresponding program blocks B of the computing modules 7 and 8; similarly, in the program blocks B of the computing modules 7 and 8, preliminary processing of the information received from the corresponding program blocks A of the computing modules 7 and 8, as well as from the corresponding program blocks B of the computing modules 6 and 9. The information from the program block B of the first computing module is received to the program block B of the second computing module, and also from the program block B of the second computing module to the program block B of the first computing module via Serial channels Rapid IO (see, for example, http://www.rapidio.org/specs/current) through the first group of inputs and outputs of the first and second computing modules of each subsystem.

В программных блоках Г вычислительных модулей и в программных блоках И графических модулей обрабатывают информацию от систем авионики с интерфейсом ARINC 664 (AFDX) (см. стандарты ARINC, например, https://www.arinc.com/cf/store/catalog.cfm?prod_group_id=1&category_group_id=3).In the program blocks D of the computing modules and in the program blocks AND graphic modules, they process information from avionics systems with the ARINC 664 (AFDX) interface (see ARINC standards, for example, https://www.arinc.com/cf/store/catalog.cfm ? prod_group_id = 1 & category_group_id = 3).

Эта информация поступает через четвертые и пятые группы входов-выходов первых и вторых вычислительных модулей первой и второй подсистемы от коммутаторов первой и второй подсистем, а также через третьи и четвертые группы входов-выходов первых и вторых графических модулей первой и второй подсистемы от коммутаторов первой и второй подсистем.This information comes through the fourth and fifth groups of inputs and outputs of the first and second computing modules of the first and second subsystem from the switches of the first and second subsystems, as well as through the third and fourth groups of inputs and outputs of the first and second graphic modules of the first and second subsystem from the switches of the first and second subsystem.

Информация от программных блоков Б и Г поступает в программные блоки В для обеспечения алгоритмов работы основных систем авионики (например, системы навигации, системы управления полетом, электронно-оптической системы).Information from program blocks B and D is fed into program blocks C to provide algorithms for the operation of the main avionics systems (for example, navigation systems, flight control systems, electron-optical systems).

Результаты вычислений из программного блока В первого вычислительного модуля первой и второй подсистемы передают во второй вычислительный модуль первой и второй подсистемы соответственно через первые группы входов-выходов первого и второго вычислительного модуля первой и второй подсистемы; аналогично, результаты вычислений из программного блока В второго вычислительного модуля первой и второй подсистемы передают в первый вычислительный модуль первой и второй подсистемы соответственно через первые группы входов-выходов первого и второго вычислительного модуля первой и второй подсистемы. Результаты вычислений из программного блока В первого вычислительного модуля первой и второй подсистемы передают во второй вычислительный модуль первой и второй подсистемы соответственно через первые группы входов-выходов первого и второго вычислительного модуля первой и второй подсистемы.The results of calculations from the program unit B of the first computing module of the first and second subsystems are transmitted to the second computing module of the first and second subsystems, respectively, through the first input-output groups of the first and second computing modules of the first and second subsystems; likewise, the results of calculations from program block B of the second computing module of the first and second subsystems are transmitted to the first computing module of the first and second subsystems, respectively, through the first input-output groups of the first and second computing modules of the first and second subsystems. The results of calculations from the program unit B of the first computing module of the first and second subsystems are transmitted to the second computing module of the first and second subsystems, respectively, through the first groups of inputs and outputs of the first and second computing modules of the first and second subsystems.

Программный блок Ж каждого графического модуля обеспечивает поступление данных для формирования графической информации по каналам Serial Rapid IO от первого и второго вычислительного модуля через первые вторые группы входов-выходов. Эту информацию передают в программный блок Е графического модуля, где ее сравнивают с результатами вычислений в блоке В соответствующего вычислительного модуля. При полном совпадении информации от программных блоков В вычислительных модулей, программный блок Е обеспечивает формирование графической информации, которую передает в программный блок Д для выдачи по каналам ARINC 818 (см. стандарты ARINC, нaпpимep, https://www.arinc.com/cf/store/catalog.cfm?prod_group_id=1&category_group_id=63) через пятые группы входов-выходов графического модуля и по каналам DVI-D (см., например, http://www.ddwg.org/lib/dvi_10.pdf, http://www.ddwg.org/dviinfo.asp) через шестые группы входов-выходов графического модуля на систему индикации.The program block Ж of each graphic module provides data for the formation of graphic information on the channels of the Serial Rapid IO from the first and second computing modules through the first second groups of inputs and outputs. This information is transmitted to the program unit E of the graphics module, where it is compared with the results of the calculations in block B of the corresponding computing module. When the information from program blocks B of the computing modules is completely identical, program block E provides the generation of graphic information that is transmitted to program block D for output via ARINC 818 channels (see ARINC standards, for example, https://www.arinc.com/cf /store/catalog.cfm?prod_group_id=1&category_group_id=63) through the fifth groups of inputs and outputs of the graphics module and via DVI-D channels (see, for example, http://www.ddwg.org/lib/dvi_10.pdf, http : //www.ddwg.org/dviinfo.asp) through the sixth group of inputs and outputs of the graphic module to the display system.

Обеспечение высокой надежности и отказоустойчивости платформы достигается использованием совместно двух программных средств контроля и реконфигурации:Ensuring high reliability and fault tolerance of the platform is achieved by using two software tools for monitoring and reconfiguration:

- программных средств встроенного контроля в каждом вычислительном модуле и в каждом графическом модуле (программные модули К1 и К2), причем результаты встроенного контроля от программных модулей К1 и К2 передают в программный модуль В;- software built-in control in each computing module and in each graphics module (software modules K1 and K2), and the results of the built-in control from software modules K1 and K2 are transmitted to software module B;

- распределенного программного автомата контроля и реконфигурации в программных модулях В, реализованного, например, как многоканальные структуры с автоматом межканального обмена, программного контроля и восстановления информации в каналах (АМКВИ) (см., например, статью «IOTS-подход: анализ вариантов структур отказоустойчивых бортовых комплексов при использовании электронных компонентов Industry», http://ableobserver.ru/literature/chipnews/200307/7.html).- a distributed software control and reconfiguration machine in software modules B, implemented, for example, as multi-channel structures with an automatic channel inter-channel exchange, program control and data recovery in channels (AMKVI) (see, for example, the article “IOTS approach: analysis of options for fault-tolerant structures” airborne systems using electronic components Industry ”, http://ableobserver.ru/literature/chipnews/200307/7.html).

Распределенный программный автомат контроля и реконфигурации устанавливают во все вычислительные модули платформы (в программные модули В). Этот программный автомат производит мониторинг работы всех модулей платформы и обеспечивает взаимный обмен результатами вычислений и/или результатами встроенного контроля в реальном масштабе времени. На основе сравнения результатов работы всех модулей распределенный программный автомат контроля и реконфигурации исключает из работы неисправные модули и модули с некорректными результатами вычислений, причем для исключения из работы неисправных модулей этот автомат задействует возможности программно-управляемой подачи вторичных питающих напряжений, реализованные в модулях вторичного электропитания.Distributed control and reconfiguration software is installed in all computing modules of the platform (in software modules B). This software automatically monitors the operation of all platform modules and provides a mutual exchange of calculation results and / or results of integrated control in real time. Based on a comparison of the operation results of all modules, the distributed control and reconfiguration software excludes faulty modules and modules with incorrect calculation results from operation, and to exclude faulty modules from operation, this machine uses the program-controlled supply of secondary supply voltages implemented in secondary power supply modules.

При этом достигается высокая степень надежности за счет четырехкратного резервирования работы пар вычислительных и графических модулей и за счет двукратного резервирования первой и второй подсистем крейта платформы интегрированной модульной авионики.At the same time, a high degree of reliability is achieved due to four-fold redundancy of the work of pairs of computing and graphic modules and due to twofold redundancy of the first and second subsystem crates of the integrated modular avionics platform.

Пример блок-схемы алгоритма работы платформы интегрированной модульной авионики приведен в приложении к заявке.An example of a flow chart of the integrated modular avionics platform operating algorithm is given in the appendix to the application.

Claims (1)

Платформа интегрированной модульной авионики, выполненная в виде крейта, содержащего две подсистемы с установленными в каждой подсистеме двумя вычислительными и двумя графическими модулями, коммутатором и модулем вторичного электропитания, причем первый и второй вычислительные модули каждой подсистемы соединены между собой первыми группами входов-выходов, вторыми группами входов-выходов подключены соответственно к первым и вторым группам входов-выходов первого графического модуля своей подсистемы, третьими группами входов-выходов соединены соответственно с первыми и вторыми группами входов-выходов второго графического модуля своей подсистемы, четвертыми группами входов-выходов подключены к первым и вторым группам входов-выходов коммутатора своей подсистемы, а пятыми группами входов-выходов соединены с третьими и четвертыми группами входов-выходов коммутатора другой подсистемы, при этом первые и вторые графические модули каждой подсистемы третьими группами входов-выходов подключены соответственно к пятым и шестым группам входов-выходов коммутатора своей подсистемы, а четвертыми группами входов-выходов соединены с седьмыми и восьмыми группами входов-выходов коммутатора другой подсистемы, первые графические модули каждой подсистемы пятыми и шестыми группами входов-выходов подключены соответственно к первым и вторым группам входов-выходов, а вторые графические модули каждой подсистемы своими пятыми и шестыми группами входов-выходов соединены соответственно с третьей и четвертой группами входов-выходов соответствующей подсистемы, при этом первые вычислительные модули каждой подсистемы шестыми и седьмыми группами входов-выходов подключены соответственно к шестым и седьмым группам входов-выходов, вторые вычислительные модули каждой подсистемы своими шестыми группами входов-выходов соединены соответственно с пятыми группами входов-выходов соответствующей подсистемы, а коммутаторы каждой подсистемы своими с девятой по шестнадцатую группами входов-выходов подключены соответственно к группам с восьмой по пятнадцатую входов-выходов соответствующей подсистемы, причем с первой по пятнадцатую группы входов-выходов первой подсистемы крейта соединены с соответствующими с первой по пятнадцатую группами входов-выходов платформы интегрированной модульной авионики, с шестнадцатой по тридцатую группы входов-выходов которой подключены к соответственно с первой по пятнадцатую группам входов-выходов второй подсистемы крейта, при этом модули вторичного электропитания каждой подсистемы первыми группами входов-выходов соединены с седьмой группой входов-выходов первых графических модулей своей подсистемы, подключены к седьмой группе входов-выходов вторых графических модулей своей подсистемы, соединены с восьмой группой входов-выходов первых вычислительных модулей своей подсистемы, подключены к седьмой группе входов-выходов вторых вычислительных модулей своей подсистемы, а также соединены с восьмой группой входов-выходов первых графических модулей другой подсистемы, подключены к восьмой группе входов-выходов вторых графических модулей другой подсистемы, соединены с девятой группой входов-выходов первых вычислительных модулей другой подсистемы и подключены к восьмой группе входов-выходов вторых вычислительных модулей другой подсистемы.
Figure 00000001
An integrated modular avionics platform made in the form of a crate containing two subsystems with two computing and two graphic modules installed in each subsystem, a switch and a secondary power supply module, the first and second computing modules of each subsystem being interconnected by the first groups of inputs and outputs, second groups inputs and outputs are connected respectively to the first and second groups of inputs and outputs of the first graphic module of their subsystem, by third groups of inputs and outputs connected to the first and second groups of inputs and outputs of the second graphic module of their subsystem, fourth groups of inputs and outputs are connected to the first and second groups of inputs and outputs of the switch of their subsystem, and fifth groups of inputs and outputs are connected to the third and fourth groups of inputs and outputs of the switch of another subsystem, while the first and second graphic modules of each subsystem by the third groups of inputs and outputs are connected respectively to the fifth and sixth groups of inputs and outputs of their switch subsystems, and the fourth groups of inputs and outputs are connected to the seventh and eighth groups of inputs and outputs of a switch of another subsystem, the first graphic modules of each subsystem are connected with the fifth and sixth groups of inputs and outputs respectively to the first and second groups of inputs and outputs, and the second graphic modules of each subsystem their fifth and sixth groups of inputs and outputs are connected respectively to the third and fourth groups of inputs and outputs of the corresponding subsystem, while the first computing modules of each subsystem the sixth and seventh groups of inputs and outputs are connected respectively to the sixth and seventh groups of inputs and outputs, the second computing modules of each subsystem are connected with their sixth groups of inputs and outputs respectively to the fifth groups of inputs and outputs of the corresponding subsystem, and the switches of each subsystem with their ninth to sixteenth groups inputs and outputs are connected respectively to the groups from the eighth to the fifteenth inputs and outputs of the corresponding subsystem, and from the first to the fifteenth groups of inputs and outputs of the first the th subsystem of the rack are connected to the corresponding from the first to the fifteenth groups of inputs and outputs of the integrated modular avionics platform, from the sixteenth to the thirtieth groups of inputs and outputs of which are connected to the first to the fifteenth groups of inputs and outputs of the second sub-system, with the secondary power supply modules of each subsystem the first groups of inputs and outputs are connected to the seventh group of inputs and outputs of the first graphic modules of their subsystem, connected to the seventh group of inputs and outputs of the second group of the physical modules of its subsystem, connected to the eighth group of inputs and outputs of the first computing modules of its subsystem, connected to the seventh group of inputs and outputs of the second computing modules of its subsystem, and also connected to the eighth group of inputs and outputs of the first graphic modules of another subsystem, connected to the eighth group inputs and outputs of the second graphic modules of another subsystem, connected to the ninth group of inputs and outputs of the first computing modules of another subsystem and connected to the eighth group of inputs and outputs s second computing modules another subsystem.
Figure 00000001
RU2011121962/08U 2011-06-01 2011-06-01 INTEGRATED MODULAR AVIONICS PLATFORM RU108868U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011121962/08U RU108868U1 (en) 2011-06-01 2011-06-01 INTEGRATED MODULAR AVIONICS PLATFORM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011121962/08U RU108868U1 (en) 2011-06-01 2011-06-01 INTEGRATED MODULAR AVIONICS PLATFORM

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU108868U1 true RU108868U1 (en) 2011-09-27

Family

ID=44804465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011121962/08U RU108868U1 (en) 2011-06-01 2011-06-01 INTEGRATED MODULAR AVIONICS PLATFORM

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU108868U1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2569576C1 (en) * 2014-07-01 2015-11-27 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук" (ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН) Control module
RU2595507C2 (en) * 2014-04-21 2016-08-27 Открытое Акционерное Общество "Авиационная Холдинговая Компания "Сухой" Platform of integrated modular avionics combat systems
RU189187U1 (en) * 2018-06-20 2019-05-15 Акционерное общество "Саратовский электроприборостроительный завод имени Серго Орджоникидзе" ONBOARD COMPUTING SYSTEM FOR INTEGRATED MODULAR AVIONICS
CN112650263A (en) * 2020-12-08 2021-04-13 电子科技大学 Control method of combined unmanned aerial vehicle
RU209269U1 (en) * 2021-06-11 2022-02-10 Акционерное общество "Электронные измерительные системы и технологии" DEVICE FOR DATA COLLECTION BASIS

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2595507C2 (en) * 2014-04-21 2016-08-27 Открытое Акционерное Общество "Авиационная Холдинговая Компания "Сухой" Platform of integrated modular avionics combat systems
RU2569576C1 (en) * 2014-07-01 2015-11-27 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук" (ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН) Control module
RU189187U1 (en) * 2018-06-20 2019-05-15 Акционерное общество "Саратовский электроприборостроительный завод имени Серго Орджоникидзе" ONBOARD COMPUTING SYSTEM FOR INTEGRATED MODULAR AVIONICS
CN112650263A (en) * 2020-12-08 2021-04-13 电子科技大学 Control method of combined unmanned aerial vehicle
RU209269U1 (en) * 2021-06-11 2022-02-10 Акционерное общество "Электронные измерительные системы и технологии" DEVICE FOR DATA COLLECTION BASIS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU108868U1 (en) INTEGRATED MODULAR AVIONICS PLATFORM
US8255095B2 (en) Modular avionics system of an aircraft
WO2018120442A1 (en) Multi-task master control system for remote sensing satellite image processing load
EP2113842A1 (en) Scaleable self-checking processing platform
US20110196655A1 (en) System and method for generating three dimensional functional space reservation systems of a vehicle
CN105700655A (en) Rack server system and power supply management method thereof
RU2011114637A (en) MICROPROCESSOR SYSTEM FOR CENTRALIZATION OF ARROWS AND SIGNALS
CN103885421B (en) A kind of STD bus controller
RU2413280C1 (en) Integrated modular avionics platform
CN105630723A (en) Management architecture based on heterogeneous processor platform and management method thereof
RU2516703C1 (en) Hardware and software debugging simulation system
EP2755137A1 (en) Avionics data testing
CN103095739A (en) Cabinet server system and node communication method thereof
CN115344524A (en) Comprehensive data acquisition system based on SOC platform
Mikkili et al. Review of RT-LAB and steps involved for implementation of a simulink model from MATLAB to REAL-TIME
RU88462U1 (en) INTEGRATED MODULAR AVIONICS PLATFORM
CN113312094B (en) Multi-core processor application system and method for improving reliability thereof
EP3048760B1 (en) Modular signal interface unit
CN111091770B (en) Drive testing device of air passenger A320 display assembly
Batista et al. Control and data acquisition ATCA/AXIE board designed for high system availability and reliability of nuclear fusion experiments
US9378102B1 (en) Safety hardware and/or software fault tolerance using redundant channels
CN104484258A (en) Multi-processor synchronous debugging support circuit
CN206292626U (en) A kind of equipment state intellectual monitoring management system
CN104572356A (en) Comprehensive processing system for module redundancy
Li et al. Design for input and output card of triple redundant control system