Technologia Avionics w zastosowaniach kosmicznych
AFDX to sieć danych, która implementuje specyfikacje elektryczne i protokoły normy IEEE 802.3 i ARINC-664 dotyczące wymiany danych między podsystemami w awionice. Jedną z przyczyn, dla których AFDX stała się tak atrakcyjną technologią jest to, że jest ona oparta na popularnej technologii Ethernet, która jest stale udoskonalana od czasu powstania w latach 70. ub. wieku. W szczególności specyfikacja ARINC nr 664, cześć 7 jest tysiąc razy szybsza niż w poprzednich urządzeniach. Zastosowanie koncepcji AFDX w sieciach danych w statkach kosmicznych powinno zatem przynieść liczne korzyści. Takie też było założenie finansowanego ze środków UE projektu MISSION (Methodology and assessment for the applicability of ARINC-664 (AFDX) in satellite/spacecraft on-board communication networks). Pierwszym krokiem było przystosowanie normy AFDX do warunków panujących w przestrzeni kosmicznej. Aby uzyskać wysoką niezawodność urządzeń kosmicznych, nadmiarowe komponenty, a czasami moduły umieszcza się w trybie gorącym lub zimnym. W nadmiarowości zimnej jedna część pracuje, a część nadmiarowa nie jest zasilana. W nadmiarowości gorącej, obie części są zasilane, co wpływa na konfigurację i przepustowość. Naukowcy uczestniczący w projekcie MISSION zajęli się nadmiarowością sprzętu z portami komunikacyjnymi i odpowiednią strukturą danych. Następnie zdefiniowano topologię sieci danych na potrzeby aktualnej misji kosmicznej oraz innej, przygotowywanej misji. Opracowane urządzenia demonstracyjne składały się z instrumentów pomiarowych oraz sprzętu do rejestracji danych. Sieci Ethernet w przestrzeni kosmicznej mogą być ważnym osiągnięciem. Stworzenie pierwszej sieci danych AFDX nad SpaceWire — standardową siecią stosowaną aktualnie w statkach kosmicznych — powinno spopularyzować rozwiązanie MISSION. Urządzenia demonstracyjne potwierdziły możliwość stworzenia AFDX nad SpaceWire, a wyniki prac wykorzystano do przygotowania wytycznych dla agencji kosmicznych i podwykonawców. Projekt MISSION przygotował grunt pod opracowanie sprawnych prototypów konkretnych urządzeń, w tym przełączników i systemów końcowych. Rozwiązania te powinny umożliwić opracowanie standardowych i konfigurowalnych systemów, z pożytkiem dla branży europejskiej.
Słowa kluczowe
Avionics Full-Duplex, Ethernet, sieci danych, nadmiarowość sprzętu, SpaceWire
