● 摘要
光纤通道是未来军用航空电子网络互联的首选标准之一，FC-AE-ASM协议能够映射到光纤通道上进行数据传输，支持航空电子环境中各类处理器，传感器和显示器之间确定、安全、低延时的通信，是当前国内主流FC板卡采用的上层协议。随着航空电子系统发展，航电网络对于视频传输的需求越来越高，但是FC-AE-ASM协议的设计初衷并不是针对视频传输，对其没有特别的控制机制，因此研究FC-AE-ASM的协议视频传输机制对航空电子网络的设计具有指导意义。 本文首先根据FC-AE-ASM协议的特点，将 FC-AV协议中的“容器”概念引入FC-AE-ASM协议，通过对映射机制的约束和ASM帧头的改造，提出FC-AE-ASM容器系统作为FC-AE-ASM协议命令和视频混合传输的方案。 然后针对航空电子网络中命令和视频消息的特点，引入消息的重要性，用重要性和截止时间共同决定优先级；再结合动态条件抢占，提出了一种基于抢占阈值的重要性-截止时间优先调度方案，并在MATLAB下设计事件调度器，对调度方案的性能进行仿真和分析。 接下来在OPNET中搭建所提出的FC-AE-ASM容器系统的终端节点模型，建立了节点模型、进程模型、链路模型和数据包模型，并搭建仿真实例进行仿真。 紧接着采用FPGA设计并实现FC-AE-ASM容器系统作为FC-4层协议的光纤通道接口卡，用FPGA搭载的PPC实现FC-AE-ASM容器系统，用FPGA逻辑和IP核实现FC-2层及其以下的协议层次，并对实现的接口卡进行了功能和性能测试。最后，本文还基于商用FC-AE-ASM板卡提出了一种将容器系统映射至应用层进行视频传输的方案，并对方案进行测试。