[發明專利]一種基于雙總線收發器的1553B總線系統

有效

• 申請號: 201811147229.2
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109165184B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 周莉;安軍社
• 申請（專利權）人: 中國科學院國家空間科學中心
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;楊青

本發明公開了一種基于雙總線收發器的1553B總線系統，用于將連接在RS485總線和標準的1553B總線上的多個設備集成到一個總線中實現互聯互通，其特征在于，所述總線系統包括：一個總線控制器BC、RS485總線、1553B總線和分別連接在RS485總線和1553B總線上的多個終端設備RT；所述RS485總線和1553B總線的上層均運行1553B協議；所述總線控制器BC分別與1553B總線和RS485總線連接，這兩條總線上的消息傳輸均由總線控制器BC發起，兩條總線上終端設備RT的通過總線控制器BC實現信息交換。本發明的系統兼容性高，支持三種工作模式；而且集成度高，降低了CPU軟件和FPGA軟件的工作量和復雜度；此外，本發明的系統實現簡單，降低了對遠程終端的硬件約束，降低了成本。

技術領域

本發明涉及航空、航天電子綜合化技術領域，特別涉及一種基于雙總線收發器的1553B總線系統。

背景技術

目前航天器上主流的控制總線包括1553B總線、CAN總線、RS485總線等。

1553B總線具有雙向傳輸的特性，傳輸協議為命令/響應方式，傳輸速率為1Mbps，采用雙冗余的總線型拓撲結構，具有良好的容錯性和故障隔離。數據編碼采用曼徹斯特II型碼，差分傳輸，一般采用屏蔽雙絞線作為傳輸介質。1553B總線用指令應答方式實現系統通訊，采用冗余通道和奇校驗以及相應的錯誤處理來提高系統的可靠性。

RS485總線采用一種平衡發送和差分接收數據傳輸的電氣規范，具有組網能力強(可驅動32個負載設備)、噪聲抑制能力強、數據傳輸速率高、傳輸電纜長以及可靠性高等特點。RS485總線的組網方式是終端匹配的總線型，無需變壓器耦合也能滿足長距離傳輸的要求。這種總線得到廣泛接受的另外一個原因是它的通用性，RS485標準只對接口的電氣特性做出規定。而不涉及接插件電纜或協議，在此基礎上用戶可以建立自己的高層通信協議。因此，可以在RS485總線上采用1553B協議，只是物理層傳播介質和收發器的替換，對1553B總線的協議層沒有影響，是1553B總線實現低功耗、低成本、小體積的可行方案之一，常用于航天器內的載荷管理器內部總線。

復雜航天器的控制總線常分多級，如衛星綜合電子總線和下一級的有效載荷分系統總線，現有技術中有效載荷分系統中的載荷管理器通常既是衛星綜合電子總線的遠程終端，又是外部有效載荷總線的總線控制器，還是管理器內部總線的控制器。如此管理器的硬件和軟件設計都非常復雜，增加了系統的復雜性和成本。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中載荷管理器多級1553B總線控制管理存在的繁冗復雜的問題，從而提供一種兼容性高、軟件復雜度低、成本低的基于雙總線收發器的1553B總線系統。

為了實現上述目的，本發明提供了一種基于雙總線收發器的1553B總線系統，1、一種基于雙總線收發器的1553B總線系統，用于將連接在RS485總線和標準的1553B總線上的多個設備集成到一個總線中實現互聯互通，其特征在于，所述總線系統包括：一個總線控制器BC、RS485總線、1553B總線和分別連接在RS485總線和1553B總線上的多個終端設備RT；所述RS485總線和1553B總線的上層均運行1553B協議；所述總線控制器BC分別與1553B總線和RS485總線連接，這兩條總線上的消息傳輸均由總線控制器BC發起，兩條總線上終端設備RT的通過總線控制器BC實現信息交換。

作為上述系統的一種改進，當所述系統用于地面測試時，所述總線系統還包括：一個總線監視器MT和一個總線橋接器；

所述總線監視器MT用于監視兩條總線上的消息；

所述總線橋接器用于將RS485總線上的所有消息轉發到1553B總線上，總線監視器MT可以監視RS485總線上的所有消息，

作為上述系統的一種改進，所述總線系統最多連接31個終端設備RT，每個終端設備RT的設備號不同。