[实用新型]公共核心资源机柜及综合模块化航电系统

说明书

本实用新型公开了公共核心资源机柜及综合模块化航电系统，该公共核心资源机柜包括：基于PowerPC的公共核心资源机柜和基于大容量存储的公共核心资源机柜，基于PowerPC的公共核心资源机柜包括：两个第一交换机模块，为机柜与机柜外系统提供网络连接；第一处理模块，采用第一PowerPC芯片，与第一交换机模块连接，为飞机其他系统的驻留功能提供处理资源；第二处理模块，采用第二PowerPC芯片作为处理芯片，第二PowerPC芯片与第一PowerPC芯片为不同型号，与第一交换机模块连接，为飞机其他系统驻留功能提供处理资源；电源控制模块，与第一交换机模块和第一、第二处理模块连接，用于为第一交换机模块和第一、第二处理模块提供电源。

技术领域

本实用新型属于航电技术领域，具体涉及一种基于PowerPC的公共核心资源机柜、一种基于大容量存储的公共核心资源机柜及包含前面两者的综合模块化航电系统。

背景技术

综合模块化航电系统(Integrated Module Avionics，IMA)架构是现役典型飞机采用的航电系统综合架构，目前很多飞机航电系统均采用IMA架构。B787飞机采用公共核心系统(Common Core System，CCS)作为飞机的神经中枢，采用10/100Mbps的AFDX总线作为飞机航电系统数据传输“中枢”，采用远程数据集中器(Remote Data Concentrator，RDC)作为数据采集与数据转换设备，实现航空电子和飞机功能的高度综合。其公共核心系统由两个公共核心资源(Common Core Resource，CCR)机柜组成，每个CCR机柜由8个通用处理模块，2个电源控制模块，2个内置AFDX交换机以及2个光纤转换模块组成，外接光纤和电缆两种介质的AFDX网络传输，两个CCR机柜与外部的6个远程AFDX交换机相连，组成双余度的综合模块化航电系统架构，其中CCR机柜内的8个通用处理模块相同。C919飞机采用的航电系统综合架构与B787飞机类似。

现有综合模块化航电系统架构，采用的是集中式IMA架构，百兆AFDX网络，网络传输带宽相对较低，飞机所有驻留功能均驻留在IMA的处理机柜内(B787飞机及C919飞机均驻留在CCR机柜的GPM内，A380飞机则由CPIOM中的处理单元完成)。由于部分驻留功能对飞机安全性要求高(研制保障等级DAL A、B级的驻留功能，如飞控功能、飞管功能等)，但部分驻留功能对于飞机安全性要求不高，但需要存储大容量数据(研制保障等级DAL D、E级的驻留功能，如维护系统、客舱系统，需要存储大量数据)，按照现有设计架构，所有的驻留功能均驻留在相同架构设计的硬件环境中，势必会增加软件设计的复杂度以及软件出错概率，牺牲了系统的整体性能；随着技术的不断发展，航电系统的日益庞大，集成度越来越高，对于系统的传输速率要求也越来越高，采用现有的综合模块化航电系统(IMA)架构，对航电核心处理机柜资源的分配将会越来越复杂，随着驻留功能的增多，系统的整体性能也将受到影响，系统间耦合密切，系统出错的概率将会增加，处理资源均采用相同的设计，避免不了共模故障的风险。

实用新型内容

(一)实用新型目的

本实用新型的目的是提供一种能够避免共模故障的基于PowerPC的公共核心资源机柜、基于大容量存储的公共核心资源机柜及综合模块化航电系统。

(二)技术方案

为解决上述问题，本实用新型的第一方面提供了一种基于PowerPC的公共核心资源机柜，包括：两个第一交换机模块，为机柜与机柜外飞机其他系统提供网络连接；第一处理模块，采用第一PowerPC芯片作为其处理芯片，与第一交换机模块连接，为飞机其他系统的驻留功能提供处理资源，以实现飞机内部驻留的系统和机柜外部飞机其他系统之间的数据交互；第二处理模块，采用第二PowerPC芯片作为其处理芯片，第二PowerPC芯片与第一PowerPC芯片为不同型号，与第一交换机模块连接，为飞机其他系统的驻留功能提供处理资源，以实现飞机内部驻留的系统和机柜外部飞机其他系统之间的数据交互；电源控制模块，与第一交换机模块和第一、第二处理模块连接，用于为第一交换机模块和第一、第二处理模块提供电源。