La tecnologia dell’avionica nelle applicazioni spaziali
AFDX è una rete di dati che attua le specifiche elettriche e del protocollo IEEE 802.3 e ARINC-664 per lo scambio di dati tra i sottosistemi dell’avionica. Una delle ragioni per cui AFDX è diventata una tecnologia così attraente è che si basa su Ethernet, una tecnologia matura che è stata continuamente migliorata fin dall’inizio negli anni settanta. In particolare, la specifica 664 parte 7 di ARINC è un millesimo di volte più veloce rispetto al predecessore. L’applicazione dei concetti di AFDX alle reti dei dati delle navicelle offrirà pertanto più vantaggi. Era questo lo scopo del progetto MISSION (Methodology and assessment for the applicability of ARINC-664 (AFDX) in satellite/spacecraft on-board communication networks), finanziato dall’UE. Il primo passo è stato quello di personalizzare lo standard AFDX in base alle condizioni nello spazio. Per raggiungere un’elevata affidabilità per l’attrezzatura nata nello spazio, i componenti in più e a volte le unità vengono sistemati in modalità calda a fredda. Nella ridondanza fredda, una parte è operativa, mentre quella ridondante non viene alimentata. Nella ridondanza calda, entrambi i componenti vengono alimentati, avendo un impatto sulla configurazione e sulla larghezza di banda. I ricercatori di MISSION hanno affrontato la ridondanza dell’attrezzatura con porte di comunicazione e una struttura dati appropriata. Sono andati avanti a definire la topologia della rete dati per una missione spaziale esistente e un’altra missione in fase di sviluppo. I dimostratori sviluppati erano composti da strumenti di misurazione e da attrezzatura per registrare i dati dal carico. Ethernet nello spazio potrebbe rappresentare un grande passo. L’effettuazione della prima rete di dati AFDX sopra a SpaceWire, lo standard attualmente usato a bordo delle navicelle, potrebbe promuovere la soluzione MISSION per una futura attuazione. I dimostratori hanno confermato l’attuabilità di AFDX su SpaceWire, e i risultati sono stati usati per compilare le linee guida per le agenzie spaziali e gli appaltatori primari. Il progetto MISSION ha posto le fondamenta per lo sviluppo di prototipi operativi per attrezzatura specifica, compresi interruttori e sistemi. Le soluzioni suggerite dovrebbero consentire lo sviluppo di sistemi standardizzati e configurabili con un elevato impatto sull’industria europea.
Parole chiave
Full-duplex dell’avionica, Ethernet, reti di dati, ridondanza dell’attrezzatura, SpaceWire
