● 摘要
航空电子全双工交换式以太网(AFDX , Avionics Full Duplex Switched Ethernet ) 技术目前已被作为大中型飞机航空电子综合化系统首选的网络互联技术，具有很高的科研价值。AFDX网络采用了虚拟链路来对数据流量进行逻辑上的隔离，以此来保障网络传输任务的实时性，但是AFDX网络的实时性还取决于整个网络配置信息的合理设计，这些配置信息是否合理将对AFDX网络的性能造成关键的影响，因此仅仅完成对AFDX网络的配置是不够的，还需要对这种配置设计的合理性进行验证并对配置进行相应的优化。本文基于AFDX协议，进行如下的研究开发工作并取得了相应的成果： 研究并给出了基于AFDX网络配置与通信的模块设计，实现了物理拓扑、虚拟链路、通信任务等信息的接口与映射，实现了网络配置界面的图形化设计；提出了“自底向上”的手动路径配置算法，解决了手动路径配置中存在的交换机回环、多播路径配置的正确性校验等难点，为AFDX网络流量设计提供了路径的手动定制；对消息传输所使用的VL的BAG等参数进行计算，给出了消息传输过程中所占用的网络流量，集成了基于流量均衡原则的VL路径自动生成方法；设计了基于网络演算结果的网络性能评价指标，提出了一种基于该评价指标的网络优化方法，采用自动优化与手动优化相结合的方式实现了网络性能的优化，通过网络仿真进行了网络性能的验证，为消息传输的实时性保障提供了一种解决方案。