СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №8/2014

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 20 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2014 Расширение возможностей стандарта ARINC 818 для работы с высокоскоростными датчиками и системами Часть 1 Спецификация стандарта ARINC 818 была впервые обнародована в 2006 г. и недавно подверглась существенному обновлению. В данной статье рассматриваются все новые возможности, заложенные в спецификацию, и те преимущества, которые они создают для реализации систем разведки, наблюдения и рекогносцировки (ISR) и систем противодействия. Примеры применения стандарта будут опубликованы в № 9, 2014. Тим Келлер, Пол Грюнвальд, Great River Technology Материал предоставлен ЗАО «Фаворит-ЭК» В ВЕДЕНИЕ Стандарт Avionics Digital Video Bus (ADVB) («Цифровой видеоинтерфейс авиационного радиоэлектронного обо- рудования с высокой скоростью пере- дачи данных»), которому присвоено обозначение ARINC 818, представляет собой стандарт и спецификацию пере- дачи видеоинформации на дисплеи кабин пилотов воздушных судов. Он получил широкое признание в отрас- ли и применяется как на коммерческих, так и на военных судах. Используется на самолётах Boeing 787, A350XWB, A400M, KC-46A и многих других. Будучи пер- воначально ориентированным на дис- плеи, сейчас этот стандарт – благодаря тому, что его применение обеспечива- ет высокую пропускную способность и высокую надёжность, – начинает рас- пространяться на область высокоско- ростных датчиков, таких как датчики инфракрасного излучения и оптиче- ские видеокамеры. Спецификация стандарта ARINC 818 была впервые обнародована в 2006 году и недавно подверглась существенно- му обновлению, которое способство- вало расширению сферы его приме- нения также и в качестве стандарта на интерфейс высокоскоростных дат- чиков. Новая редакция специфика- ции – ARINC 818-2 – была опублико- вана в декабре 2013 года. В новую редакцию вошло следую- щее: коммутация видеопотоков, под- держка стерео- и трёхмерных изобра- жений, реализация последовательной передачи цветов, выделение интересу- ющих пользователя областей, реализа- ция каналов передачи только данных, реализация многоканального режи- ма, двунаправленная связь, поддерж- ка более высоких скоростей переда- чи – до 32 Гбит/с, формирование сиг- налов синхронизации, возможности для реализации высокоскоростных интерфейсов с применением коакси- альных кабелей и описание характе- ристик оптического интерфейса. Эти дополнения к исходной редакции спецификации особенно ценны для широкополосных систем с нескольки- ми датчиками, для которых характер- ны проблемы, связанные с габаритами, массой и мощностью (Size, Weight and Power – SWaP) и «узкими местами» по пропускной способности. Кроме того, системы с высокоскоростными датчи- ками, которые призваны отслеживать цели, могут извлечь преимущества, свя- занные с заложенной в спецификацию ARINC 818-2s возможностью переклю- чаться из режима отображения полного изображения в режим сверхвысокоско- ростного отображения тех или иных интересующих пользователя областей. Физическими средами высокоскорост- ной передачи, на которых реализует- ся спецификация ARINC 818, являются либо медный провод, либо оптоволо- конный кабель, спецификация пред- усматривает коммутацию несколь- ких датчиков на одну линию переда- чи в режиме временного разделения. П РЕДЫСТОРИЯ И ОБЛАСТЬ ОХВАТА СТАНДАРТА ARINC 818 Мир «интеллектуальной работы с движущимися объектами» меняет- ся прямо на глазах в стремлении идти в ногу с постоянно возникающими новыми угрозами и необходимостью внедрять новейшие технологии. Одной из целей при этом является реализа- ция концепции видео с полноценным отображением движения (Full Motion Video) FMV 3.0, что должно вылиться в создание более интеллектуальных, более быстродействующих и более точ- ных систем обработки, использования и распространения видео (Processing, Exploitation, and Dissemination – PED). Всё увеличивающееся количество дат- чиков, которые имеют всё более и более высокую разрешающую способность, и работают на всё более и более высо- ких частотах обновления информа- ции, приводит к тому, что специалисты просто захлёбываются в море данных, а разработчики систем теряют послед- ние силы в попытках решить техниче- ские проблемы – с тем, чтобы системы могли обнаруживать, классифициро- вать и отслеживать всё больше и боль- ше целей одновременно. В данной статье упор делается на обсуждение того, каким образом изменения, внесённые в специфика- цию ARINC 818, позволяют реализо- вать более сложные системы. При этом особое внимание уделяется интерфейсу «датчик и бортовой компьютер (mission processor) / видеопроцессор». Также будут рассмотрены три примера-сце- нария, иллюстрирующих то, как новые возможности, заложенные в специфи- кацию ARINC 818-2, упрощают реализа- цию соответствующих сложных интер- фейсов. В Примере 1 рассматривается платформа (турель) с различными под- лежащими интеграции электрооптиче- скими и инфракрасными датчиками. Пример 2 посвящён решению задачи слежения за быстродвижущимися целя- ми в рамках системы разведки, наблю- дения и рекогносцировки (ISR) или системы противодействия. В примере 3 описывается датчик с ультравысоким © СТА-ПРЕСС