范毓洋， 肖 洪， 李子航

(1.中国民航大学，天津 300000； 2.西安电子科技大学，西安 710000)

0 引言

随着现代机载系统对数据交互容量和性能的要求提高，航空电子全双工交换式以太网(Avionics Full Duplex Switched Ethernet，AFDX)在很多机型上均得到广泛应用。由于AFDX采用虚拟链路(VL)的机制，与普通以太网相比，网络的时间确定性和网络的可靠性得到了提高[1]。其中，AFDX端系统是AFDX网络组成部分，嵌入在各航空电子系统中，可以通过交换机同时向一个或多个航电子系统提供安全、可靠的数据。端系统主要负责接收航电系统传输的数据包，通过内置信息转换系统将数据信息转变为符合AFDX协议的数据包形式，再通过交换机将数据包发送给其他的端系统。反之，端系统同样能够转换数据包内信息为航电子系统能够识别的信息，同时将信息传输给航电子系统。通过端系统和交换机共同建立起各个子系统间的连接关系，保证航电系统之间数据交换的安全和可靠性[2]。

虽然AFDX最初开发时旨在应用于安全关键的应用场景，但AFDX总线尚未成功应用于需最高可靠性的关键系统的信息交互，如飞行管理信息[3]。为了扩大AFDX总线应用范围，需对AFDX总线进行一些补充和改进。AFDX总线在高安全关键数据传输时需要提高AFDX网络的确定性，保证网络满足所需的服务质量QoS[4]。但是对于要求强实时性的数据，其传输时延和时延抖动的确定性界限仍不易得到保证[5]。此外，若信息的数据抖动不可控或网络配置不合理，则可能出现某一条VL的序列号反转，AFDX网络的故障冗余不能包容此类错误[6]。……