MIL-STD-1553

Projektna šema primene magistrale podataka MIL-STD-1553B,
na Novom avionu.

MIL-STD-1553 je vojni standard usvojen od strane Ministarstva odbrane Sjedinjenih Američkih Država, koji određuje mehaničke, električne i funkcionalne karakteristike magistrale prenosa podataka. Prvobitno je standard bio namenjen kao magistrala podataka za korišćenje na vojnim avionima, ali je kasnije postao uobičajeni standard i za svemirske brodove, vojne i civilne namene. Uz stalno poboljšanje i razvoj avionskih sistema, uvedena je digitalizacija. Međutim, komunikacija je dalje ostala veoma komplikovana između avionske opreme, različitog hardvera i pooštrenih zahteva, interfejs je morao zadovoljavati te veoma teške uslove. Poseduje više fizičkih slojeva (obično dva) izbalinsirane udvojene linije, sa vremenskom podelom multipleksiranja, protokol komanda / odziv poludupleksnom, a može preneti informacije i do 30 udaljenih uređaja. Verzija MIL-STD-1553 prenosi signale optičkim kablovima, umesto klasičnim električnim kao MIL-STD-1773.

Američka vojska i vlada su usvojili stsndard MIL-STD-1553 u avgustu 1973. godine, a prvi put je primenjen na lovcu F-16 Fajting Falkon. Zatim brzo slede drugi avioni, uključujući F/A-18 hornet, F-15 igl itd. Sada se ovaj stndard široko koriste u svim oblastima borbene tehnike američke vojske, a usvojen i od strane alijanse NATO, kao STANAG 3838 AVS. STANAG 3838 AVS, koristi se u Britannskoj vojsci u obliku Def-Stan 00-18 Part 2. Primenjen je na avionima Panavija tornado, BAE sistems hok i zajedno sa STANAG 3910, na Jurofajter tajfun. Na švedskom avionu JAS 39 gripen koristi se MIL-STD-1553B, a takođe na ruskom avionu MiG-35 primenjen je MIL-STD-1553. Na nekim novijim američkih projektima zamenjen je standard MIL-STD-1553, novim IEEE 1394.

Istorija

Brzim razvojem vazduhoplovstva i ukupne tehnologije, letelice su postajale sve složenije, sa uvećavanjem broja primenjenih uređaja, funkciija, a kod borbenih i oružja. Pilot je vremenom bio sve više zagušen obavezama i opterećen neophodnim informacijama i radnjama, posebno, u borbenim avionima. To je pokušavano da se rešava udvajanjem posade, ali to nije dalo potpune rezultate, pogotovo ne za duži period daljeg razvoja. Komunikacija između avionske opreme, različitog hardvera i zahteva i dalje je ostala veoma komplikovana, te je raspoloživi interfejs teško i nedovoljno zadovoljavao te različite uslove. U funkciji pojednostavljenja ove problematike, razvijana je magistrala podataka, koja za sve vreme neprekidno obezbeđuje, bez kašnjenja, pouzdanu međusobnu komunikaciju različitih elektronskih uređaja i sistema. Standard magistrale podataka, razvijan je pod pokroviteljstvom Ministarstva odbrane Sjedinjenih Američkih Država, od 1968. godine. Prva verzija stanarda je MIL-STD-1553A, objavljena je 30. aprila 1975. godine. Savremenija verzija je MIL-STD-1553B, objavljena je 21. septembra 1978. godine. Prva njena operativna primena je bila na lovcu F-16 Fajting Falkon. Zatim ubrzo sledi šira primena i na druge avione, uključujući i novije u istočnim zemljama.

Digitalna interna komanda sa vremenskom podelom / mnogostrukim odzivima, magistrala podataka MIL-STD-1553, postala je jedan od osnovnih alata koji se danas koriste za integraciju prenosa funkcionalnih signala u oružanim sistemima. Standard opisuje način komunikacije i električni potrebni interfejs za podsisteme, koji su priključeni na magistralu podataka.

MIL-STD-1553 je upravljačka interna digitalna saobraćajnica između svih uređaja i sistema vojnih sredstava (prvenstveno letelica), vremenskom podelom / odzivom višestrukog prenosa signala, postao je jedan od osnovnih alata koji se danas koriste za integraciju prenosa međusobne komunikacije uređaja i sistema u oružanim sistemima. Standard opisuje način komunikacije i električne potrebe interfejsa za podsisteme koji su priključeni na magistralu podataka. Integracijom sistema i njihovih funkcija preko magistrale podataka stiču se velike mogućnosti fuzije signala senzora i primene savremenih tehnika automatizacije, u cilju usklađivanja funkcija svih uređaja u upravljanju kompletnim sistemom. Letelica i pilot postaju sve bliži krajnjem cilju, „stapanja“ u jedinstven sistem.

Revizija

Standard MIL-STD-1553B, zamenio je raniji MIL-STD-1553A. Osnovna razlika između 1553A i 1553B je uvođenje striktnije revizije. Uvedena su rešenja, koja generalno zadovoljavaju sve opcije, a da ih korisnik ne definiše prema potrebi. Utvrđeno je, kada se izostavi neka stavka, da nije bilo koordinacije u upotrebi. Tada hardver i softver moraju biti reprojektovani za svaku novu primenu. Primarni cilj je bio sa 1553B da se generalno ostvari fleksibilnost bez pravljenja novog projekta, za svakog novog korisnika. To je postignuto određivanjem električnog interfejsa eksplicitno tako da bude sigurna potpuna kompatibilnost između projekata različitih proizvođača.

Fizički sloj

Magistrala podataka se sastoji od para provodnika sa impedansom od 70-85 Ω, pri radnoj učestalosti od 1 MHz. Kada se koristi kružni konektor, njegov centralni kontakt služi kao priključak kodiranog signala mančester kodiranja. Predajnici i prijemnici su povezani na magistralu pomoću izolacionih transformatora, a isključuju se pomoću para izolacionih otpornika ili opciono spojnih transformatora. Na ovaj način se umanjuje uticaj kratkog spoja i isključuje se mogućnost da magistrala provodi struju unutar vazduhoplova. Mančester kodiranje se koristi kako bi se postigla sinhronizacija sa jedne strane i prenos podataka sa druge na istom vodu kako bi se eliminisala bilo koja jednosmerna komponenta signala (koje transformator ne propušta). Protok je 1 megabit u sekunid (odnosno jedan bit po mikrosekundi). Ukupna preciznost i dugoročna stabilnost protoka je specificirana za opseg od ±0.1%; pri čemu kratkoročna stabilnost sinhronizacije mora biti unutar opsega ±0.01%. Izlazni napon transformatora, meren od vrha do vrha promene, iznosi 18-27V.

Magistrala može biti urađena sa duplom ili trostrukom redundansom koristeći umnožene vodove, pri čemu su svi uređaji povezani na svaki primerak umnožavanja. Predviđeno je da se uključi novi upravljač magistrale, u slučaju da trenutno glavni upravljač otkaže. Obično rezervni/dodatni računar za komande leta nadgleda glavni računar, kao i davače, preko glavne magistrale podataka. Savremene verzije magistrale koriste optička vlakna, što podrazumeva manju masu i bolju otpornost na elektromagnetske smetnje izazvane interferencijom, uključujući EMP (elektromagnetne impulse). Poslednja prethodna (bivša), verzija je poznata kao MIL-STD-1773. Primenjena kao 1773 ima dvostruku brzinu protoka od 1 Mb/s ili 20 Mb/s.

Protokol prenosa

Sistem MIL-STD-1553 prenosi višestruke podatke, upravlja komandom prenosa do udaljenih priključaka, koji su zajedno povezani na magistralu podataka. Jedinstvenom putanjom prenosi podatke između komande i svih tih udaljenih pratećih priključaka. Može biti jedan ili više prikazivača povezanih sa magistralom podataka, ali oni ne smeju nikako da učestvuju u prenosu podataka, a koriste se samo za njihovo snimanje i analizu. Primenjuje se višak prenosa, nekoliko podataka umnoženo u nekoliko puta, dvostruko i trostruko, zbog obezbeđenja visoke pouzdanosti. Sve transmisije magistrale podataka su dostupne komandama prenosa i sve su povezane na udaljene priključke. Poruke se sastoje od jedne ili više 16-bitnih reči (komanda, podataka, ili status). Sa 16 bita, koliko sadrži svaka reč, prenose se poruke pomoću mančester koda, gde se svaki bit prenosi kao visoki 0,5 μs i nizak 0,5 μs za logičan 1, a niske i visoke sekvence za logično 0. Svakoj reči prethodi sinhronizacija učestalosti sa 3 μs (1.5 μs niski plus 1.5 μs za podatak visoke reči i obrnuto za komandne i statusne reči, koje ne mogu da se javljaju u mančester koda) i praćeno odgovarajućem bitom parnosti. Praktično svaka reč može se smatrati kao 20-bitna: 3 bit za sinhronizaciju, 16 bita za korisna nosivost i 1 bit za neparno upravljanje poređenjem. Reči u okviru poruke se stalno prenose i mora da postoji jaz između njih minimum od 4 μs. Međutim, ovaj prostor (jaz) između-poruka može biti često i mnogo veći od 4 μs, čak i do 1 ms sa nekim starijim upravljačem prenosa. Uređaji moraju da počnu da emituju svoj odgovor na važeću komandu u toku 4-12 mikro sekundi, a smatra se da nisu primili komandu ili poruku ako nema odgovora u roku od 14 mikro sekundi.

Sva komunikacija (prenos podataka i komandi) magistralom podataka upravlja se na taj način što se šalju komande za prijem ili se šalju podaci svim udaljenim priključcima. Redosled komandnih reči, koje čine jednu komandu, ima oblik: <pošiljalac>.<komandna reč(primalac)>, sličan notaciji korišćenoj u "komuniciranju jednoličnim prenosom". U slučaju komunikacije od komande prenosa do udaljenog priključka je:

nadređen.komanda(priključak) → prikazivač.status(nadređen) → nadređen.podaci(priključak) → nadređen.komanda(priključak) → prikazivač.status(nadređen)

Komunikacija među priključcima je:

nadređen.komanda(priključak_1) → priključak_1.status(nadređen) → nadređen.komanda(priključak_2) → priključak_2.status(nadređen) → nadređen.komanda(priključak_1) → priključak_1.podaci(priključak_2) → nadređen.komanda(priključak_2) → priključak_2.status(nadređen)

To znači da tokom prenosa, komunikaciju počinje komanda prenosa. priključci i priključeni uređaji (sistemi) ne mogu započinjati prenos podataka prema sebi. U slučaju da je npr, na priključku sobna temperatura, redosled prenesa je: Primena ili funkcija u podsistemu iza interfejsa priključaka (npr priključak1) registruje podatke koji treba da se prenesu (predaju) na određenu pod-adresu (amortizer podataka). Vreme, u kome su ovi podaci registrovani na pod-adresi, nije nužno vezano za vreme prenosa, iako interfejs osigurava da se delimično ažurirani podaci ne emituju. Komanda prenosa šalje instrukcije na udaljene priključke, koji su odredište podataka (npr priključak2) za određenu pod-adresu, a zatim instrukcije priključak1 za prenos od predajnika pod-adresi, navedenoj u instrukciji. priključak1 prenosi status reč, što ukazuje na njegov trenutni status, kao i podatke. Komanda prenosa prima status reči priključka1 i uverava se da je naredba validna za prenos i primljena je bez problema. Priključak2 prima podatke zajedničke magistrale podataka, zapisuje o određenoj dobiti sa pod-adrese i prenosi njihove status reči. Primenom podsistema, iza priključka, interfejs omogućava pristup podacima. Opet, vremensko usklađivanje ovog čitanja nije nužno vezano za vreme prenosa. Komanda prenosa prima statusnu reč priključka2 i uverava se da je naredba validna za prenos i primljena je bez problema.

Međutim, ako udaljeni priključak ne pošalje svoj status, očekivane podatke ili ukazuje na problem kroz postavljanje bitova greške na statusnoj reči, prenosna komanda može ponoviti prenos. Nekoliko opcije su na raspolaganju za takve pokušaje, uključujući hitnu obnovu (na drugom podatku prenosa nebitnog para podataka prenosa) kao i kasniju obnovu (u istom prenosu), u nizu prenosa.

Sekvence obezbeđuju da priključak funkcioniše i da može primati podatke. Statusna reč na kraju niza prenosa podataka potvrđuje da su podaci primljenljivi i da je rezultat prenosa podataka prihvatljiv. To je ta sekvenca koja daje standardu MIL-STD-1553 visoki integritet.

Međutim, standard ne precizira nikakvo određeno vreme za bilo koji prenos — to isključivo zavisi od konkretnog projekta sistema. Generalno, komanda prenosa ima raspored prenosa koji pokriva većinu potreba (princip koji se koristi na većini vojnih aviona), često je organizovano u velikom okviru ili glavnom ciklusu, koji je podeljen u manje. U takvom cikličnom izvršnom rasporedu konstrukcije, prenosi se dešavaju u svakom manjem ciklusu (brzina grupa 1). To se najčešće dešava, obično sa 50 Hz. Prenosi koje se dešavaju u svakom drugom manjem ciklusu, od kojih su dve grupe (brzina grupa 2.1 i 2.2 ), dešavaju se najvećom brzinom, npr sa 25 Hz. Slično tome, postoje četiri grupe (3.1, 3.2, 3.2 i 3.4), dešavaju se najvećom brzinom, npr sa 12,5 Hz i tako dalje. Stoga, gde se koristi ovaj raspored struktura, prenosi su svi u harmoničnoj u vezi učestalosti, npr 50, 25, 12,5, 6,25, 3,125 i 1.5625 Hz (veliki okvir sadrži 32 manjih ciklusa na 50 Hz). Dok udaljeni priključak ne može početi prenos direktno na svoju ruku, standardno se ne uključuje udaljeni priključak kada treba da prenosi podatke koji nisu automatski preneti komandom prenosa. Ovi prenosi se često nazivaju aciklični, jer su izvan sadržaja izvršne vlasti. U ovom nizu, jedan udaljeni priključak traži prenos sa malo u reči statusa, mali su zahtevi podrške. Generalno, ovo izaziva komanda prenosa za prenos naredbe odaišiljača preko režima koda vektora reči. Međutim, kada samo udaljeni priključak ima jedan mogući aciklični prenos, komanda prenosa može da preskoči ovaj deo. Vektor reči prenosi udaljeni priključak kao jedan podatak od 16-bitnih reči. Format ovog vektora reči nije standardno definisan, tako da projektanti sistema moraju definisati vrednosti koje udaljeni priključak dobija preko komande prenosa. Aciklični prenos može biti raspoređen odmah ili na kraju tekućeg manjeg ciklusa. To znači da je komanda prenosa mora da uzorkuje status svih udaljenih priključaka povezanih na magistralu podataka, obično najmanje jednom u velikom ciklusu. Udaljeni priključci sa višim prioritetom funkcija (na primer, oni koji se odnose na komandne površine aviona) se češće uzorkuju. Funkcije nižeg prioriteta se ređe uzorkuju.

Šest tipova prenosa su dozvoljeni između komandi prenosa i specifičnog udaljenog priključka ili između komandi prenosa i para udaljenih priključaka:

Informativni format prenosa.

1. Komanda prenosa do udaljenog priključka. Komanda prenosa šalje jednu 16-bitnu primopredajnu komandu reč, zatim podatake od 1 do 32 16-bitnih reči. Za određeni udaljeni priključak, zatim šalje jednu 16-bitnu statusnu reč.
2. Od udaljenog priključka prema komandi prenosa. Komanda prenosa šalje jednu komandu reč na udaljeni priključak. Udaljeni priključak zatim šalje jednu statusnu reč, pa odmah zatim 1 do 32 reči.
3. Prenos od jednog udaljenog priključka na drugi. Komanda prenosa prima jednu komandnu reč, odmah zatim predaje jednu komandnu reč. Udaljeni priključak, koji je emitovao, šalje statusnu reč, odmah zatim 1 do 32 reči podataka. Prijemni udaljeni priključak zatim šalje statusnu reč.
4. Režim komande bez podataka o rečima. Komanda prenosa šalje jednu komandnu reč sa podzakonske adrese 0 ili 31 i označava tip režima komande. Udaljeni priključak odgovara statusnom reči.
5. Režim komande sa podacima predajne reči. Komanda prenosa šalje jednu komandnu reč sa podzakonske adrese 0 ili 31 i označava tip režima komande. Udaljeni priključak odgovara statusnom reči i odmah zatim jednom reči podataka.
6. Režim komande sa podacima ulazne reči. Komanda prenosa šalje jednu komandnu reč sa podzakonske adrese 0 ili 31 i označava tip režima komande, odmah nakon toga, jednu rečj podataka. Udaljeni priključak odgovara statusnom reči.

MIL-STD-1553B takođe uveo koncept izbornih elektronskih prenosa, u kome se podaci šalju na sve udaljene priključke za primenu opcije, ali bez povratnog odgovora priključka, jer bi to izazvalo sukobe u magistrali. Ovo se može koristiti kada se isti podaci šalju na više udaljenih priključaka, u cilju smanjenja broja prenosa i na taj način se smanjuje opterećenje na magistrali podataka. Međutim, nedostatak povratnih odgovora od strane udaljenih priključaka, koji primaju ove emisije, jesu da ovi prenosi ne mogu biti automatski ponovo obnovljeni u slučaju grešaka u procesu.

Četiri vrste elektronskih prenosa su dozvoljeni između komandi prenosa i svih funkcionalnih (korišćenih) udaljenih priključaka:

Elektronski formati informacija prenosa.

1. Komanda prenosa do udaljenog priključka. Komanda prenosa šalje jednu primljenu komandu sa priključka sa adresom 31. Označavajući je kao komandni tip prenosa, odmah zatim idu reči podataka 0 do 32. Svi udaljeni priključci, koji emituju prihvatiti će podatke, ali oni neće povratno odgovarati.
2. Prenos od jednog udaljenog priključka na drugi. Komanda prenosa šalje jednu primljenu komandu sa priključka sa adresom 31. Označavajući je kao komandni tip, a odmah zatim je šalje kao jednu predajnu komandu. Udaljeni priključak, koji je emitovao program, odmah zatim šalje statusne reči podataka od 1 do 32. Svi aktivni udaljeni priključci prikazaće prihvaćene podatke, ali neće povratno odgovarati.
3. Režim komande bez podataka o reči (emitovanje). Komanda prenosa šalje jednu komandnu reč sa priključka adrese 31, koja označava komandu tipa emitovanja i pod-adrese 0 ili 31, što označava tip režima komande. Priključak neće povratno odgovoriti.
4. Režim komande sa podacima reči (emitovanje). Komanda prenosa šalje jednu komandu reč sa priključka adrese 31, koja označava komandu tipa emitovanja i pod-adresa 0 ili 31, što označava tip režima komande, odmah zatim ide jedan podatak reči. Priključak neće povratno odgovoriti.

Komandna reč je izgrađena na sledeći način. Prvih 5 bita su adresa daljinskog priključka (0-31). Šesti bit je 0 za prijem ili 1 za prenos. Narednih 5 bita označavaju mesto (pod-adresa) da održi ili dobije podatke o priključku (1-30). Treba znati da su pod-adrese 0 i 31 rezervisane za režim kodova. Poslednjih 5 bita označavaju očekivanih broj reči (1-32). Svi nulti bitovi ukazuju na 32 reči. U slučaju zakonitosti režima, ovi bitovi ukazuju na oblik koda broja (na primer, samoispitivanje prenosa bitova reči).

Upotreba komande bita reči
Adresa udaljenog priključka (0 - 31)					Prijem ili prenos	Lokacija (pod-adresa) podaci (1 - 30)					Očekuje se broj reči (1 - 32)
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16

Status komande bita reči
Prijem adrese priključka					Jedan bit o stanju kodova
1	2	3	4	5	6 - 16

Statusne reči se dekodiraju na sledeći način. Prvih 5 bita su adresa udaljenog priključka, koji je u funkciji. Stanje koda je jedan bit za ostatak reči. Neki bitovi su u rezervi. A „jedan“ potvrđuje da je stanje istinito, poruka o grešci i zahtev usluga predstavljaju primere. Više od jedan uslov, u isto vreme, može biti dovoljan za potvrdu tačnosti.

Donja slika ilustruje mnogo od protokola i fizički sloj, koncepta objašnjenog gore. Na primer, adresa udaljenog priključka sadržana u komandnoj reči ima vrednost od 0x3 (u rasponu od 0 do 31). Šesti bit je 1, što ukazuje na prenose iz udaljenog priključka. Pod-adresa 0x01. Poslednjih 5 bita označavaju broj reči očekjući uzetu vrednost 1, što se poklapa sa jednom rečju podataka (vrednost 0x2), nakon statusne reči.

Takođe, kako je gore objašnjeno, uređaji moraju da počnu emitovanje svoga dogovora na važeću komandu u 4-12 mikrosekundi. U primeru, vreme odziva je 8,97 ms, dakle u okviru specifikacija. To znači da udaljeni priključak broj 3 je odgovorio na upit komande prenosa posle 8,97 ms. Amplituda upita je manja od amplitude odgovora jer se njegov signal generisao na bližoj lokaciji u odnosu na priključak. U Status reči, prvih 5 bita, adresa su udaljenog priključka koji je odgovarao, u ovom slučaju 0x3. Ispravno prenos pokazuje istu adresu udaljenog priključka, u komandnoj reči, kao i u statusnoj reči.

Opis koncepcije

Primer arhitekture multipleksne magistrale podataka MIL-STD-1553B.

Slika prikazuje opšti primer za sistem MIL-STD-1553B, koji se sastoji od:

• mera za pouzdanost magistrale MIL-STD-1553B
• komande prenosa
• rezervne komande prenosa
• prikazivača prenosa
• samostalnih daljinskih priključaka sa kojima komuniciraju jedan ili više podsistema
• podsistem sa ugrađenim udaljenim priključkom.

Komanda prenosa

U jednom trenutku postoji samo jedan komanda prenosa, na bilo kojoj liniji prenosa MIL-STD-1553. Inicira sve poruke komunikacije preko magistrale podataka.

Na slici desno je prikazana magistrala podataka 1553 sprovodi:

• operacije se odvijaju prema listi naredbi, koja se nalazi u lokalnoj memoriji magistrale
• komande su vezane za različite udaljene priključke, za slanje ili primanje poruka
• usluge za bilo koji zahtev prijema sa udaljenog priključka
• detektuje greške i ispravlja ih
• čuva (arhivira) istoriju grešaka

1553B specijalno diktira da se svi uređaji u sistemu povezani sa paralelno udvojenim parom linije radi obezbeđenja alternativnog puta podacima u slučaju oštećenja ili otkaza primarne linije. Prenosne poruke putuju samo na jednoj liniji u određenom vremenu, što određuje komanda prenosa.

Rezervna komanda prenosa

Dok može postojati samo jedna komanda prenosa, u bilo kom trenutku, u prenosnoj liniji; standard obezbeđuje mehanizam za predaju na rezervnu komandu prenosa, koristeći signalizaciju u statusnoj reči i u obliku kodeksa. Ovo se koristi u normalnom radu, gde primopredaja dolazi zbog neke specifične funkcije, npr predaja komande prenosa izvan aviona. Što je povezano sa magistralom. Procedure za predaju, u slučaju greške i otkaza, generalno obuhvataju diskretne veze između glavnih i rezervnih komandi prenosa i u potpunosti nadgledaju aktivnosti glavne komande prenosa, tokom rada. Na primer, ako je produženo mirovanje u magistrali, to ukazuje da nije aktivna komanda prenosa, pa je najveći prioritet prelazak na sledeću rezervnu komandu prenosa, što se realizuje diskretnim vezama. Rezervna će prihvatiti preuzimanje i počeće sa radom kao aktivna komanda prenosa.

Prikazivač prenosa

Prikazivač prenosa ne može da prenese poruke preko magistrale podataka. Njegova osnovna uloga je da prati i snima prenos poruka preko magistrale, bez ometanja rada komande prenosa i njene rezerve. Ovi snimljeni podaci prenosa magistrale se mogu skladištiti, za kasnije direktne analize.

U idealnom slučaju, prikazivač prenosa snima sve poruke poslate preko magistrale podataka 1553. Međutim, snimanje svih razmena na prometnoj magistrali podataka može biti neizvodljivo, zbog velike gužve, tako da je prikazivač prenosa često konfigurisan za snimanje samo podskupova razmena, određenih na osnovu određenih kriterijuma predviđenih programom primene.

Alternativno, prikazivač prenosa se koristi u kombinaciji sa rezervnom komandom prenosa. Ovo omogućava rezervnoj komandi prenosa da preuzme osnovnu ulogu, ako postane aktivna komanda prenosa.

Daljinski priključak

Daljinski priključak služi za:

• spregu između magistale podataka MIL-STD-1553B i pridodatok podsistema,
• spoj između jedne magistale podataka MIL-STD-1553B i drugih magistala MIL-STD-1553B.

Na primer, u guseničnom vozilu, udaljeni priključak može da pribavi podatke iz satelitskog navigacionog podsistema i da pošalje te podatke preko magistrale 1553 u drugi udaljeni priključak, za prikaz posadi na prikazivaču. Jednostavnije, primeri udaljenih priključaka mogu biti interfejsi za uključivanje svetla, svetla pri sletanjetanju, ili signalizaciju u avionu. Planovi ispitivanja za udaljene priključke: Potvrda pri izvršenom planu ispitivanja udaljenog priključka je namenjena za verifikaciju njihovih projekata, od kojih se zahteva da zadovolje zahteve AS15531 i MIL-STD-1553B iz napomene 2. Ovaj plan ispitivanja je definisan sa MIL-HDBK-1553, prilog A. To je ažurirano u MIL-HDBK-1553A, sekcija 100. Plan ispitivanja se sada odrvija po SAE AS-1A za odeljak avionskih instalacija AS4111.

Karakteristike hardvera magistrale podataka

Hardver magistrale podataka obuhvata (1) kablove, (2) spojnice magistrale, (3) završnice i (4) konektore.

Kablovi

Interfejs magistrale podataka pomoću transformatora spojnice.

Magistrala podatak pri korišćenju direktne spojnice.

Iako su podaci magistrale podataka MIL-STD-1553B specificirani za karakteristike između 70 i 85 ohms, industrija je standardizovala njihovu proizvodnju na 78 ohms. Isto tako, uglavnom se standardno proizvode tzv kablovi poznati kao „tvinak“, koji imaju karakteristične impedanse od 78 ohms.

MIL-STD-1553B ne precizira dužinu magistrale. Međutim, maksimalna dužina magistrale je direktno povezana sa dužinom kablovskih provodnika i vremenskog kašnjenja u prenosu signala. Manji provodnik slabi signal više od većeg. Tipično kašnjenje prenosa za 1553B kabla je 5,28 nano sekunda po 1m. Tako da magistrala dužine s kraja na kraj 30m ima kašnjenje 160 nano sekundi, što je jednako prosečnom vremenu uspona na 1553B signala. Prema MIL-HDBK-1553A, za signal vreme kašnjenja je više od 50% rasta ili pada vremena, potrebnog za dalekovodne efekte. Potrebno je razmotriti stvarne udaljenosti između predajnika i prijemnika, kao i individualne karakteristike talasne forme predajnika i prijemnika.

MIL-STD-1553B ima najveću dužinu kablova 6,1m, ali to može biti prekoračeno. S obzirom da provodnici glavne linije magistrale podataka izgleda kao beskrajna dalekovodna skladna dužinina bez ometajuće refleksije. Kada se doda provodnik, magistrala se poremeti sa pojavom refleksije. Stepen neusklađenosti izobličava signale zbog refleksije u funkciji impedanse provodnika i ulazne impedanse na priključku. Da bi se smanjila distorzija signala, poželjno je da provodnik održi visoku impedancu.

Iako su podaci magistrale podataka MIL-STD-1553B specificirani za karakteristike između 70 i 85 ohms, industrija je standardizovala njihovu proizvodnju na 78 ohms. Isto tako, uglavnom se standardno proizvode tzv kablovi poznati kao „tvinak“, koji imaju karakteristične impedanse od 78 ohms.

Razvodne kutije

Svaki udaljeni priključak, ili prikazivač magistrale povezan je preko spojnica na razvodnu kutiju, integrisano sa kablom istog tipa i dužine kao i u samoj magistrali. MIL-STD-1553B definiše dva načina spajanja u magistrali: Transformator je sastavni deo kompleta kutije razvodnika. To zajedničko rešenje, poželjno je za sigurnije toleranisanje grešaka i bolje podudaranje impedansom magistrale, a posledično i smanjenje refleksije. Preporučuje se da treba izbegavati direktno spajanje, ukoliko je to uopšte moguće. Direktni spajanje ne pruža nikakvu zaštitu i izolaciju spoljnih podsistema. Bilo kakav manji kvar između podsistema, unutrašnje izolacije, otpornika i glavnog čvora magistrale prouzrokova će neuspeh celog sistema.

Upotreba transformatora u kutiji razvodnika pruža poboljšanu zaštitu magistrale 1553, od udara groma. Izolacija je još važnija pošto su novi avioni sa kompozitnim materijalima, gde oplata aviona ne daje znatan efekat „Faradejevog kaveza“, kao što je to slučaj sa aluminijumskom oblogom aviona.

Zajedno transformator, spojnica i kabl ne bi trebalo da pređu dužinu od 6,1 metar, ali to može biti i prekoračen, ako zahtevi za instalaciju nalažu.

Spojnice

Razvođenje za udaljeni priključak, komandu prenosa ili prikazivač magistrale, generalno se odnosi na povezivanje magistrala preko spojnica kutije razvodnika, koja može da obezbedi jednu ili više veza. Komplet kutije pruža potrebnu zaštitu (≥ 75 odsto), što podrazumeva prisutnost transformatora, spojnica i izolacionih otpornika u kutiji. Postoje dva spoljna konektora kroz koje se magistrala „hrani“ i jedan ili više spoljnih priključaka na koje se kutija povezuje. Ovi konektori kutije ne bi trebalo da ostanu bez odgovarajućih otpornika.

Završnice

Oba kraja magistrale, bez obzira da li uključuje jednu ili seriju spojnica povezanih zajedno, moraju biti završeni u skladu sa propisom MIL-STD-1553B sa otpornikom, jednakim za izabrani kabl nominalne karakteristične impedanse. Svrha električnog prekida je da se minimizira efekat refleksije signala koji mogu da izazovu oblike talasnih izobličenja. Ako se ne koristi završnica, signal komunikacija može biti ugrožen ometnjama ili sa prekidima komunikacija.

Konektori

Standard ne precizira vrste konektora ili način njihovog povezivanja, osim zaštitne zahteve. Konektori su dostupni u standardnoj veličini, minijaturni i sub-minijaturni. U vojnim primenama aviona, MIL-STD-1553B i MIL-DTL-38999 obično se koriste kružni konektori.

Vidi još

• Rafal (avion)
• Jurofajter
• F-16IN
• JAS 39 gripen
• MiG-35