[發(fā)明專利]一種提高網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)通信效率的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110290019.4
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113079108B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張靖
• 申請（專利權(quán)）人: 中電科航空電子有限公司
• 主分類號: H04L47/24
• 分類號: H04L47/24;H04L47/62;H04L47/6295;H04L12/40;H04L1/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 林菲菲

本發(fā)明公開了一種提高網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)通信效率的方法及系統(tǒng)，本發(fā)明的方法為每個目的端維護一個待發(fā)送消息隊列；該方法包括：根據(jù)目的端的優(yōu)先級別以及接收到的采用基于符合ARINC?429P3規(guī)范的Solo字主動上報的目的端接收狀態(tài)，選擇當前最優(yōu)的目的端進行傳輸。本發(fā)明通過定義符合ARINC?429P3規(guī)范的Solo字格式，并采用該Solo字主動向源端上報目的端的接收狀態(tài)的方式從而從根本上避免使用RTS，BUSY的發(fā)送重試的情況的產(chǎn)生，極大的提高了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的通信效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航電設(shè)備通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)通信效率的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

ARINC?429規(guī)范于1977年7月被AEEC(航空電子技術(shù)委員會)采納，廣泛的應(yīng)用于航空系統(tǒng)部件之間的非定期數(shù)據(jù)傳輸。ARINC?429規(guī)范定義了一種數(shù)據(jù)總線，一般用于數(shù)據(jù)傳輸。ARINC?429規(guī)范分為三個部分。第一部分是關(guān)于物理層的定義(物理參數(shù)、標簽分配)。第二部分規(guī)定了離散量的編碼格式。而本文所涉及的第三部分(ARINC?429P3)則定義了一種文件數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范。

如圖1所示，ARINC?429P3文件數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范(BOPV1)中定義了源端和目的端之間進行文件數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程。源端向目的端發(fā)起文件數(shù)據(jù)傳輸之前，會向目的端發(fā)送一個RTS(Request?To?Send，請求發(fā)送)429字。如果目的端此時能夠接收文件數(shù)據(jù)，則回復源端一個CTS(Clear?to?Send，可以發(fā)送)429字，然后源端會發(fā)起文件數(shù)據(jù)的傳輸。

如圖2所示，如果此時目的端由于某種原因(ARINC?429P3規(guī)范附錄11B定義了相關(guān)的狀態(tài)字用于反饋具體的原因)暫時無法接收源端的發(fā)送請求，則目的端會回復源端一個BUSY(Destination?Busy，目的忙)429字。根據(jù)規(guī)范規(guī)定，此時源端會等待一段時間(ARINC429P3規(guī)范定義了T4值用于規(guī)定源端等待的時間段)后重復發(fā)起發(fā)送請求，直至重試特定次數(shù)后如果目的端仍未接受發(fā)送請求，則放棄本次發(fā)送。

RTS字的格式如表1所示，其中的Destination?Code字段指示特定的目的端，用于通信過程中的尋址。

表1?RTS?429字格式

典型的航電網(wǎng)絡(luò)中，普遍存在一個具有通信管理作用的中心節(jié)點：通信管理單元。通信管理單元具備不同協(xié)議的消息的緩存、處理及轉(zhuǎn)發(fā)能力。航電設(shè)備之間通過ARINC?429總線與通信管理單元互聯(lián)起來形成一個星型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(如圖3所示)。不同航電設(shè)備之間通過通信管理單元間接進行通信。

在這種中心節(jié)點架構(gòu)下，當某一個源航電設(shè)備通過通信管理管理單元給某個特定目的航電設(shè)備發(fā)送消息時，如果遇到通信管理單元目暫時無法接收發(fā)送到特定目的航電設(shè)備消息的情況時(通信管理單元回復BUSY)，則源航電設(shè)備只能不停重新嘗試發(fā)送(不停發(fā)送RTS詢問目的端是否可以接收)，直至某一次嘗試發(fā)送成功或者放棄發(fā)送。當一個源設(shè)備需要通過通信管理單元與多個航電設(shè)備通信時，對某個目的航電設(shè)備的重試發(fā)送(此時其他目的航電設(shè)備可以接收消息)會造成對其他航電設(shè)備通信的阻塞，極大降低通信效率(如圖4所示)。

源端只能通過RTS主動查詢目的端是否可以接受消息是導致中心節(jié)點架構(gòu)下當某一目的端無法接收消息時造成源端發(fā)送消息隊列堵塞，通信效率低下的原因。在ARINC429P3規(guī)范的框架下，目前還沒有解決方案有效的解決該通信效率低下的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有429設(shè)備通信效率低下的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種提高網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)通信效率的方法。本發(fā)明通過定義符合ARINC?429P3規(guī)范的Solo字格式，并采用該Solo字主動向源端上報目的端的接收狀態(tài)的方式從而從根本上避免使用RTS，BUSY的發(fā)送重試的情況的產(chǎn)生，極大的提高了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的通信效率。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：