MARS(Mutipurpose Avionics Relay System)是北京旋極獨立研制的,擁有自主知識產權,目前已成功應用于上海商飛C919航電實驗室信號互聯系統產品。MARS通過高帶寬光纖網絡,面向實驗室信號互聯的應用,實現集遠程系統聯調、異地信號監控、海量信號存儲、信號仿真、故障輔助定位等功能于一體的統一技術平臺??梢詾閷嶒炇抑g的仿真測試、系統聯調、運行維護、分析診斷全過程提供強有力的綜合保障。
MARS的主體是MARS中繼系統,是一個利用光纖在分立實驗室之間實現遠程設備互聯的信號中繼網絡,以光纖網絡和時隙交換方式為系統聯調提供穩定、可靠、實時的遠程信號連接,具有信號保真度高、傳輸時延極小、傳輸距離遠、現場可重構網絡、帶寬資源豐富等特點,系統主要由電氣接口卡、光電適配器和光纖交換機以及服務器和應用軟件組成,其中電氣接口卡可根據應用場景選配。
全息信號傳輸
MARS在對信號進行遠程中繼傳輸時,傳輸“全息”信號,不僅傳遞信號中所包含的數據信息,也盡可能多的傳遞鏈路控制信息及錯誤信息,更能反應真實的信號狀態,接近實際聯調結果,從而保證了聯調結果的有效性。
極少的線纜需求
每根光纖的傳輸帶寬為2.5Gbps,一根光纖可承載960路數字離散信號、或960路RS232信號、或480路ARINC429信號、或14路ARINC664信號、或8路音視頻復合信號。一般情況下,每個實驗室節點僅需使用一對光纖,即可把本實驗室的所有通訊接口都連接到“中心實驗室”(中心光纖交換網絡)。這將很好地降低施工費用及系統聯調復雜度。
極遠的傳輸距離
單模光纖的誤碼率低、傳輸距離長。在2.5Gbps速率下,單模光纖傳輸距離可以輕松達到50公里。無論是同一單位內部實驗室之間的短程系統聯調,還是不同單位間的遠程系統聯調,MARS都可以很好地發揮作用。
極少的總傳輸延遲
MARS僅根據確定的時隙在光纖之間交換數據,而不再額外增加數據組織方式。每級交換僅引入1.5 us交換延時。
完善的信號接口
MARS適應于航天、航空等領域的幾乎所有通訊接口,對各種信號均采用透明傳輸,在通訊對端完全再現源端的信號時序。支持RS232、RS422、TTL、LVDS、隔離I/O、電壓型模擬信號、電流型模擬信號、音視頻信號、ARINC429、MIL-STD-1553B、以太網、ARINC664、IEEE-1394B、CAN等接口,同時支持接口定制。
靈活的組網方案和光電適配器選配方案
MARS采用堆疊的方式組合交換機,實現靈活的組網方案。同時,根據實際應用接口類型,用戶可以選配不同類型和數量的光電適配器,以最小的投資實現最多設備的互聯。
現場可重構網絡
MARS允許用戶配置信號路由,在網絡任意節點,用戶均可選擇把某一實驗室的不同設備接入交換網絡,把本實驗室的設備連接到不同的對方實驗室,定制完全不同的試驗環境。
實時指揮系統
MARS提供遠程實時指揮系統,實現遠程聯調的可視化。實時指揮系統采用無損傳輸,實現了音視頻的實時傳輸。理論上,在傳輸距離8公里的情況下,音視頻信號的傳輸延時將不超過50 us。
固有安全性
在MARS系統中,采取不兼容任何其它設備的安全機制,同時不提供信號路由信息、時隙與信號的對應關系、數據定界和數據解析,支持點到點信號加密,保障系統的安全性。
分立實驗室部署示意圖
中心實驗室部署示意圖