1553B電纜網(wǎng)絡(luò )測試方法研究

　　隨著(zhù)航機電一體程度的日益提高，作為當前宇航電子設備首選的數據總線(xiàn)，MIL-STD-1553B總線(xiàn)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)1553B總線(xiàn))的地位日益突出，已廣泛運用于航空航天、海上武器、地面武器等領(lǐng)域。作為星載/箭載/機載/艦載/車(chē)載等控制系統中的數據總線(xiàn)，1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )的可靠性直接影響到整個(gè)系統的正常運行，總線(xiàn)故障甚至會(huì )造成難以估計的損失。有關(guān)1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )的生產(chǎn)加工、系統組裝前等各環(huán)節的檢測，顯得至關(guān)重要。因此，如何對1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行全面有效的檢測是長(cháng)期以來(lái)的一個(gè)重要課題。

　　1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )

　　MIL-STD-1553B總線(xiàn)全稱(chēng)是：飛機內部時(shí)分制指令/響應式多路傳輸數據總線(xiàn)，采用可屏蔽雙絞線(xiàn)傳輸數據，以串行數字脈沖形式傳輸信號，其碼元數據采用雙相曼徹斯特碼表示，傳輸速率為1Mbit/s。1553B總線(xiàn)能夠掛32個(gè)終端，采用指令/響應型通信協(xié)議，終端類(lèi)型有三種：總線(xiàn)控制器(BC)、遠程終端(RT)和總線(xiàn)監視器(BM)，信息傳輸格式有BC到RT，RT到BC，RT到RT，廣播模式和系統控制模式。作為1553B總線(xiàn)數據的傳輸媒介，1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )為多冗余度總線(xiàn)拓撲型結構，連接于各個(gè)1553B終端設備之間，完成1553B協(xié)議數據通信。一個(gè)完整的1553B電纜網(wǎng)絡(luò )(如圖1所示)包括主總線(xiàn)(主干部分)、短接線(xiàn)(連接于各個(gè)終端的分支部分)、耦合器(主總線(xiàn)與短接線(xiàn)的連接點(diǎn))、終止器(連接于主總線(xiàn)兩端)。

　　作為當前宇航電子設備首選的數據總線(xiàn)，國軍標以及美軍標對1553B總線(xiàn)的測試檢驗都作了詳細說(shuō)明。GJB5186.5以及SAE4115的對1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )測試標準和方法作了相關(guān)規范，但其中涉及到的儀器繁多，不利于綜合測試。依照GJB5186.5、SAE4115以及MIL-STD-1553B標準，1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )的測試檢驗需要進(jìn)行：網(wǎng)絡(luò )連續性、網(wǎng)絡(luò )動(dòng)態(tài)故障測試、網(wǎng)絡(luò )數據鏈路完整性測試、波形測試—網(wǎng)絡(luò )定性分析、波形畸變值Vmin、過(guò)零點(diǎn)畸變Zcross、波形對稱(chēng)性RtZero等。

　　其實(shí)，測試系統可配置為一個(gè)智能的1553B終端測試設備。它可以連接在1553B總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的任意一個(gè)終端上，然后通過(guò)軟件控制可以任意工作在BC/RT/BM模式，跟總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )上其它所有的終端設備進(jìn)行各種數據通信，從而測試被測終端設備的各個(gè)功能是否正常。同時(shí)在進(jìn)行終端設備功能測試時(shí)，系統可以注入或檢測數據字錯誤、命令字錯誤等各種通信錯誤，從而可以快捷而準確地定位被測終端的功能故障。

　　1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)測試系統

　　傳統上，1553B電纜網(wǎng)絡(luò )性能參數的全面測試，需要用到萬(wàn)用表、特性阻抗分析儀、示波器、時(shí)域反射儀等儀器，整個(gè)測試過(guò)程十分繁瑣，實(shí)施難度大、耗時(shí)長(cháng)，難以形成統一測試報告，效率以及可靠性很低。

　　1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)測試系統有效地解決了以上問(wèn)題，可以對1553B總線(xiàn)電纜網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行全面的定量、定性測試分析，整個(gè)過(guò)程全自動(dòng)完成，無(wú)須人工干預，最終形成詳細的測試分析報告，可大大提高測試效率以及可靠性。