[發明專利]具有冗余CCDL的雙通道架構

有效

• 申請號: 201580047789.9
• 申請日: 2015-09-04
• 公開（公告）號: CN107005446B
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 席琳·劉;尼古拉斯·馬蒂;史蒂芬·蘭福德
• 申請（專利權）人: 賽峰電子與防務公司;賽峰直升機發動機公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;G05B9/03
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 徐川;姚開麗

本發明涉及飛行器的飛行控制系統，該飛行控制系統包括：第一處理單元(1)，第二處理單元(2)，通信裝置，該通信裝置被配置成在第一處理單元(1)與第二處理單元(2)之間建立第一雙通道數字鏈路(3)和第二雙通道數字鏈路(4)，第二鏈路(4)相對于第一鏈路(3)冗余，第一鏈路(3)和第二鏈路(4)可以同時激活，系統還包括備用通信裝置，該備用通信裝置在第一鏈路(3)和第二鏈路(4)發生故障的情況下實現第一處理單元(1)與第二處理單元(2)之間的數據交換，所述備用通信裝置包括傳感器或致動器陣列(13)和/或用于航空電子設備(14)的安全機載網絡。

技術領域

本發明的目的在于一種用于飛行器的飛行控制系統，該飛行控制系統包括兩個處理單元或計算機并且形成雙通道架構。

該系統更特別地適用于小尺寸發動機，例如，直升機的發動機。

背景技術

用于裝配飛行器(諸如，現有的飛機或直升機)的機載飛行控制系統執行用于控制和調節飛行器的發動機的功能，以確保飛行器的發動機正常運行。這些功能對于乘客的安全而言至關重要。因此，這樣的系統必須是故障安全系統。

為此，現有的飛行控制系統通常包括兩個處理單元或計算機，每個處理單元或計算機均能夠確保發動機正常運行。因此，這樣的系統形成雙通道架構，其中，每個通道均能夠確保在另一通道發生故障的情況下執行所述至關重要的功能。

為了確定是否應該執行這些功能，每個處理單元應當能夠與控制系統的另一處理單元交換信息，特別是能夠交換與所述另一處理單元的健康狀況相關的信息。為此，兩個處理單元通常都通過雙向數字鏈路或兩個方向相反的單向鏈路(諸如，CCDL(交叉信道數據鏈路)鏈路)來進行連接。

為了加強這種飛行控制系統的故障安全性質，可以將控制系統的處理單元分離成兩個遠程殼體，以使得所述處理單元在地理上彼此分離，從而降低所述處理單元對外部攻擊的敏感性。此外，為了使控制系統能夠抵抗處理單元之間的數據鏈路故障，處理單元可以通過形式為幾個離散模擬鏈路的附加鏈路來進行連接，對于民用全權限數字式發動機控制(FADEC)而言，在數量上可以達到二十個離散模擬鏈路。然而，鏈路數量的增大會增加這些鏈路之一發生故障的概率，并且會增大布線體積，從而難以開發出緊湊的飛行控制系統。雖然飛行控制系統僅是用于控制諸如客機之類的大型飛機的發動機的附件，但是在小型飛機的發動機(例如，直升機的發動機)的情況下，這種緊湊性對于容納總尺寸而言是根本的。

因此，需要一種使得布線量最小化同時能夠抵抗故障和外部干擾的具有雙通道架構的控制系統。

發明內容

因此，根據第一方面，本發明涉及一種飛行器的飛行控制系統，其包括：

-第一處理單元，

-第二處理單元，

-通信裝置，其被配置為在第一處理單元和第二處理單元之間建立第一雙向數字鏈路和第二雙向數字鏈路，

所述第二鏈路相對于第一鏈路是冗余的，并且所述第一鏈路和所述第二鏈路能夠同時激活，

所述系統還包括備用通信裝置，該備用通信裝置能夠在第一鏈路和第二鏈路發生故障的情況下確保第一處理單元和第二處理單元之間的數據交換，

所述備用通信裝置包括傳感器或致動器的網絡和/或用于航空電子設備的機載安全網絡。

通過該系統的處理單元的冗余性和該系統的通信裝置的冗余性以及通過使得通信鏈路的數量最小化，同時通過使得該系統的體積減小，該系統具有較強的抗故障性。此外，備用通信裝置能夠避免雙通道系統徹底成為盲點以及避免兩個處理單元之間的通信被切斷。最后，使用這樣的網絡來在處理單元之間交換信息片段能夠增大處理單元之間的通信裝置的冗余水平并且能夠確保飛行控制系統安全運行，而不需要將專用于處理單元之間的通信的附加通信裝置設置在適當的位置。