Depuración de buses serie estándar y de desarrollo individual en la industria aeroespacial y el sector de la aviónica

El osciloscopio R&S®RTO6 ofrece herramientas avanzadas para la depuración de buses serie comerciales y personalizados para la industria aeroespacial y el sector de la aviónica.

Su misión

El uso de buses serie para la comunicación de datos es hoy muy común en la aeronáutica y la industria aeroespacial. Durante décadas se han utilizado numerosos estándares, y sigue siendo necesario someter los dispositivos a pruebas para verificar su fiabilidad. Los problemas en la capa física pueden generar mensajes incorrectos en el receptor. Una secuencia de eventos incorrecta puede dar lugar a confusiones en un receptor.

La fiabilidad es esencial en la aviónica. Los buses de control y de comunicación deben funcionar de forma fiable, y todos los diseños y subsistemas deben cumplir los criterios de la respectiva normativa, como p. ej. el estándar MIL-STD-1553.

Es necesario verificar el rendimiento de comunicación del sistema de bus completo, así como llevar a cabo ensayos de conformidad de los parámetros eléctricos. Las pruebas de fiabilidad son esenciales en el desarrollo, la instalación y el mantenimiento de los sistemas de bus.

La capacidad de correlacionar temporalmente la capa física con los mensajes decodificados que en efecto se transmiten por un enlace aumenta la confianza en el diseño sin que para ello sea necesario decodificar el bus manualmente.

Solución Rohde & Schwarz

Los osciloscopios R&S®RTO6 son una potente herramienta para la depuración de buses serie de baja velocidad. Estos instrumentos pueden utilizarse como analizador de protocolos y son capaces de visualizar todas las formas de onda analógicas correlacionadas en el tiempo de una vez.

Buses específicos del sector aeroespacial y de aviónica
A lo largo de los años, las redes de datos aeronáuticas (ADN, por sus siglas en inglés) se han vuelto cada vez más complejas y deben satisfacer exigencias cada vez más altas. Partiendo de los sistemas analógicos conectados punto a punto, en la actualidad existen diversos estándares de bus para los sistemas de aviónica y aeroespaciales. Algunos estándares, como ARINC 429 y MIL-STD-1553, llevan décadas en funcionamiento. Otros, como SpaceWire, son relativamente nuevos, y aún existen muchos otros de desarrollo privado. Los osciloscopios R&S®RTO6 admiten todos estos buses.

ARINC 429 y MIL-STD-1553
Ambos estándares fueron creados en la década de los 70 y todavía están muy extendidos en aplicaciones de los sectores aeroespaciales civil y militar (por sus siglas en inglés, CAS y MAS respectivamente). ARINC 429 está definido para velocidades de transmisión de datos de hasta 100 kbits/s, y MIL-STD-1553 admite velocidades más elevadas, de hasta 1 Mbit/s. MIL-STD-1553 ofrece además una estructura de comunicación dual redundante y bidireccional.

El osciloscopio R&S®RTO6 ejecuta el disparo y la decodificación de flujos de datos SpaceWire continuos.
El osciloscopio R&S®RTO6 ejecuta el disparo y la decodificación de flujos de datos SpaceWire continuos.
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SpaceWire
SpaceWire (SpW) es un estándar técnico más reciente utilizado en la industria aeroespacial que proporciona enlaces y redes de alta velocidad con velocidades de transmisión de datos de hasta 200 Mbit/s y más. SpW se basa en el estándar IEEE 1355-1995 y se ha adaptado a los requisitos de resistencia, consumo de energía y compatibilidad electromagnética del entorno espacial. Al decodificar un flujo de datos SpW, el reto consiste en no perder el identificador de paquete, utilizado generalmente como disparo. SpW dispone también de handshake, pero, si no se produce ningún error, la transmisión de datos puede ser una serie de bits sin interrupciones y aleatoria.

Rohde & Schwarz ha desarrollado un nuevo algoritmo de sincronización que permite realizar el disparo en un flujo de datos SpW continuo. Las condiciones de disparo incluyen tramas de control, patrones de datos, tramas NULL, códigos temporales y condiciones de error. Los osciloscopios R&S®RTO6 son instrumentos perfectos para realizar el disparo y la decodificación de flujos de datos SpaceWire continuos.

Buses de desarrollo individual
Los buses de desarrollo individual basados en protocolos de código Manchester o NRZ son también muy habituales en los sistemas de buses de comunicación y datos para los sectores aeroespacial y de aviónica. Encontrar una solución genérica de disparo y descodificación para estos buses ha sido durante mucho tiempo todo un reto. Los osciloscopios R&S®RTO6 son capaces de disparar y decodificar buses serie de código Manchester y NRZ con velocidades de datos de hasta 5 Gbit/s.

Decodificación de MIL-STD-1553 en el osciloscopio R&S®RTO6 con visualización de caracteres de control y datos
Decodificación de MIL-STD-1553 en el osciloscopio R&S®RTO6 con visualización de caracteres de control y datos, códigos de control y mensajes de error de un flujo de datos continuo.
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Resumen

Los osciloscopios R&S®RTO6 son instrumentos potentes y de fácil manejo ideales para verificar parámetros eléctricos en buses serie estándar y de desarrollo individual, así como para monitorizar y depurar sistemas de bus completos. Son capaces de realizar el disparo y la decodificación en flujos de datos SpaceWire continuos, lo que los convierte en una solución muy interesante para el sector aeroespacial y de aviónica.

Características clave de disparo y decodificación en serie

  • Rápida frecuencia de actualización del osciloscopio, superior a 1 000 000 formas de onda por segundo
  • Altas velocidades de actualización con sistema de decodificación basado en hardware y específico de protocolo
  • Análisis preciso con función de disparo específica del protocolo basada en hardware
  • Uso eficiente de la memoria del osciloscopio con modo de historial y memoria segmentada
  • Memoria ultraprofunda con hasta 2 Gmuestras para adquisiciones de datos prolongadas
Decodificación de SpaceWire en el osciloscopio R&S®RTO6 con visualización de caracteres de control y datos.
Decodificación de SpaceWire en el osciloscopio R&S®RTO6 con visualización de caracteres de control y datos, códigos de control y mensajes de error de un flujo de datos continuo.

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