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APLICAAPLICAÇÇÃO DE TESTES DE VALIDAÃO DE TESTES DE VALIDAÇÇÃO EÃO E
UTILIZAUTILIZAÇÇÃO DE COMPONENTES ÃO DE COMPONENTES
MILMIL--STDSTD--1553B EM LABORAT1553B EM LABORATÓÓRIOS RIOS
DE AVIÔNICOS DA FABDE AVIÔNICOS DA FAB
Pedro Carlos S. Euphrásio (ITA-IEE-LabGE)
Prof. Dr. Irany de Andrade Azevedo (ITA-IEE-IEEA)
e-mail: [email protected]
e-mail:[email protected]
ITA-IEE-Laboratório de Guerra Eletrônica
22
Objetivos
1. Apresentar Conceitos Fundamentais do Barramento 1553B
2. Apresentar Testes de Validação
3. Utilização
• Banco de Testes do ESM da BASC
• Aplicação em Rádios de Comunicação das Aeronaves A-29 e R-99
33
Estrutura
• Tipos de Terminais
• Palavras do Protocolo 1553
• Formatos das Transferências das Mensagens
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
44
MIL-STD-1553B Interface Standard for Digital Time Division Command/Response Multiplex Data Bus
B A
D
C
FE F
C
DE
BA
BC
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
55
Tipos de Terminais
• Controlador do Barramento – Bus Controller (BC);
• Monitor do barramento – Bus Monitor (BM), e
• Terminais Remotos – Remote Terminals (RTs).
Sistema de barramento
RT
Computadorde Navegação
(NC)
Sistema de Navegação
Inercial (INS)
Sistema de PosicionamentoGlobal (GPS)
Radar Altímetro(RALT)
RT RT
BC
Computadorde Navegação
BM
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
66
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
Controlador do Barramento – Bus Controller (BC)
• Transmissão e recepção de informações
• Coordenação do fluxo de dados das transmissões
• Resposta a mudanças no ambiente da aeronave
• Detecção e recuperação de erro no barramento
• Atividade de apenas um BC no barramento
77
Monitor do barramento – Bus Monitor (BM)
• Lista todos os endereços e armazena dados
• Atua nos dados para solucionar problemas com o BC
• Assume como BC em caso de falha
• Opera em aplicações off-line
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
88
Terminais Remotos - Remote Terminal (RT)
É uma unidade da aviônica projetado para transferir dados entre osubsistema da aeronave e o barramento de dados.
Cabos Redundantes
Opcionais
Barramento A
Barramento B
Controlador do Barramento
(BC)
Subsistema com Terminal Remoto
embutido
Terminal Remoto (RT)
Subsistema(s)
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
99
Palavras do Protocolo 1553
Formato da Palavras:
• Palavra de Comando (Command Word)
• Palavra de Estado (Status Word)
• Palavra de Dados (Data Word)
11161633
20201919181817171616151514141313121211111010998877665544332211
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
1010
Formato das Palavras 1553
Palavra de Comando
110000111100110000111100
20201919181817171616151514141313121211111010998877665544332211
00001111
Campo do endereço do RT = 10110 (22)
T/R bit = 1 (transmit)
Sub-endereço/mode = 00101 (5)
Contador de palavras = 01001 (9)
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
1111
Formato das Palavras 1553
Palavra de Dados
111616
20201919181817171616151514141313121211111010998877665544332211
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
1212
Formato das Transferências das Mensagens
Transferência da Informação com Comando e Resposta
• BC-RT
• RT-BC
• RT-RT
Transferência da Informação em “Broadcast”
• BC-RT
• RT-RT
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
1313
Computadorde Navegação
(NC)
Sistema de PosicionamentoGlobal (GPS)
RT
BC
Radar Altímetro(RALT)
Formato das Mensagens
Transferência da Informação RT-RT.
@ #Próxima
# = INTERVALO ENTRE AS MENSAGENS
@ = TEMPO DE RESPOSTA
ComandoTransmitir
Palavra de Dados
Palavra de Dados
Palavra de Estado
ComandoReceber @ Palavra
de Estado
RT
Conceitos Fundamentais da Norma MIL-STD-1553B
1414
A Estrutura da MIL-STD-1553B:
• Tipos de Terminais;
• Palavras do Protocolo 1553;
• Formatos das Transferências das Mensagens;
Testes de Validação
Resultados Obtidos
Objetivos
1515
Ambientes
• Simulação
• Testes em Laboratório
• Testes na Aeronave
Testes de Validação
1616
Ambientes
• Testes em Laboratório
Testes de Validação
1717
Ambientes
• Testes na Aeronave
Conexão do PASS3200 à
aeronave
Conexão do osciloscópio à
aeronave
Testes de Validação
1818
Barramento entre dois computadores
Conectorauxiliar
Barramento B
Barramento A
Conector auxiliar
Barramento A
Barramento B
A
A
B
B
Terminadores
Stubs
Testes de Validação
1919
Plano de Testes para Validação de Acopladores, Terminadores e Cabos do 1553B
Testes de Continuidade
Continuidade da Blindagem
R=(RL/C)-0,065
Testes de Validação
2020
Leitura entre conectores 1-2
Leitura entre conectores 1-3
Leitura entre conectores 2 - 3
Plano de Testes para Validação de Acopladores, Terminadores e Cabos do 1553B
Testes de Continuidade
Continuidade da Blindagem
Testes de Validação
2121
0,060 0,060 ΩΩ0,125 0,125 ΩΩR=(0,125 R=(0,125 --0,065)/ 6,7= 0,0089 0,065)/ 6,7= 0,0089 ΩΩ/ft/ft6,76,722--330,074 0,074 ΩΩ0,139 0,139 ΩΩR=(0,139R=(0,139--0,065)/14 = 0,0052 0,065)/14 = 0,0052 ΩΩ/ft/ft141411--33
0,082 0,082 ΩΩ0,147 0,147 ΩΩR=(0,147R=(0,147--0,065)/14 = 0.0058 0,065)/14 = 0.0058 ΩΩ/ft/ft141411--22
““RRCC””(R(RLL --0,065)0,065)
““RRLL””““ResistênciaResistência do do cabocabo porpor ppéé (ft)(ft)””..Comp. (ft)Comp. (ft)LeituraLeituraConectorConector
R<0,012Ω/ft
Plano de Testes para Validação de Acopladores, Terminadores e Cabos do 1553B
Testes de Continuidade
Continuidade da Blindagem
Testes de Validação
2222
Plano de Testes para Validação de Acopladores, Terminadores e Cabos do 1553B
Testes de ContinuidadeContinuidade do Barramento
Continuidade do Positivo
Continuidade do Negativo
Testes de Validação
2323
0,4180,4180,483 0,483 ΩΩR=(0,483 R=(0,483 --0,065)/14 = 0,02990,065)/14 = 0,02991414NegativoNegativo
0,4250,4250,490 0,490 ΩΩR=(0,490 R=(0,490 --0,065)/14 = 0.03040,065)/14 = 0.03041414PositivoPositivo
ResistênciaResistência do do cabocabo emem 14 ft14 ftRRCC=(R=(RLL --0,065)0,065)
““RRLL””““ResistênciaResistência do do cabocabo porpor 1 ft1 ft””ComprimentoComprimento (ft)(ft)LeituraLeitura
Rp-Rn<0,049Ω
Rp-Rn=0,007Ω
Plano de Testes para Validação de Acopladores, Terminadores e Cabos do 1553B
Testes de ContinuidadeContinuidade do Barramento
Testes de Validação
2424
Testes Elétricos
Tempo de Subida e Descida
Testes de Protocolo
Injeção de Erros
Plano de Testes para Validação de RTs
Testes de Validação
2525
Tempo de SubidaParágrafo 5.1.1.2 MIL-HDBK-1553
100 ns ≤ TR ≤ 300 ns
Tempo de Subida do Bit de Sincronismo da Palavra de Dados
Testes de Validação
2626
Tempo de DescidaParágrafo 5.1.1.2 MIL-HDBK-1553
100 ns ≤ TF ≤ 300 ns
Tempo de Descida do Bit de Sincronismo da Palavra de Estado
Testes de Validação
2727
• Testes Elétricos:
• Variações na Amplitude do Sinal
• Tempo de Subida e Descida
• Testes de Protocolo.
• Injeção de Erros
Testes de Validação
2828
Injeção de ErrosA finalidade desse teste é examinar as respostas das UST para
erros específicos no fluxo de mensagens .
• Passo 1. Uma mensagem válida e legal deverá ser enviada para UST. Um comando de modo não deverá ser usado.
• Passo 2. Uma mensagem legal contendo um erro específico deverá ser enviada para UST.
Testes de Validação
2929
Injeção de Erros - Paridade
Palavra de Comando Transmitir
Testes de Validação
3030
Injeção de Erros - Paridade
Testes de Validação
3131
Resultados Obtidos
Resultados na Aeronave A-1 do 1º/16º GAv, na BASC
3232
Resultados ObtidosResultados na Aeronave A-1 do 1º/16º GAv, na BASC.
3333
Resultados Obtidos
Resultados na Aeronave A-1 da BASM.
A-1 BASC
A-1 BASM
3434
Resultados Obtidos
Resultados na Aeronave A-1 da BASM.
3535
Resultados ObtidosResultados na Aeronave R-99B do 2º/6º GAv, na BAAN
3636
Resultados ObtidosResultados na Aeronave R-99B do 2º/6º GAv, na BAAN
3737
Resultados ObtidosAuxílio à Manutenção
Aeronave A-1 matrícula 5650
3838
Banco de Testes
Laboratório de Eletrônica do ESM da BASC
3939
Banco de Testes
4040
Testes Elétricos e de Protocolo na Aeronave
4141
Discrepâncias Inserção de erro no bit 15
4242
LaboratóriosRádios R&S séries 400 e 6000
4343
Conexão dos Barramentos
Laboratórios
4444
CONCLUSÕES
• Funcionamento do Barramento 1553B;• Testes em Laboratório ;• Substituição de Banco de Testes pertencente ao ESM/BASC ;• Procedimentos para Auxílio à Manutenção ;• Procedimentos para Verificação de Requisitos ;• Aumento da Segurança de Vôo ;• Apoio à Criação do Laboratório para Integração de Sistemas de
Satélite.
4545
MIL-STD-1553B
Muito Obrigado!Muito Obrigado!
Pedro Carlos S. Euphrásio (CTA –ITA-IEE)
Prof. Dr. Irany de Andrade Azevedo (CTA –ITA-IEE)
e-mail: [email protected]
e-mail:[email protected]