Redundanz in integrierten Modulen Avionik [geschlossen]

Welche Art von Hardwareredundanz wird in Avionik-basierten Architekturen mit integrierten Modulen für EFIS-Displays verwendet, die auf einem einzelnen Prozessor laufen?

Meine Frage bezieht sich speziell auf die Redundanz der Anzeigehardware, die drei verschiedene Anzeigen antreibt. Ich bin mir nicht sicher, ob so etwas schon früher implementiert wurde, aber ich versuche, drei verschiedene Displays mit einem einzigen Prozessor zu betreiben.

Haben Sie eine Frage zu einem bestimmten Flugzeug oder Anzeigesystem? Unterschiedliche Systeme verwenden unterschiedliche Methoden, um die erforderliche Redundanz zu erreichen. Wie Ihre Frage formuliert ist, wird sie wahrscheinlich geschlossen, weil sie unklar oder zu weit gefasst ist.
Ich kann die Frage möglicherweise so beantworten, wie sie ist, aber fragen Sie nach Redundanz in der FMC- und FGS-Hardware, die das Display antreibt, nach Redundanz zwischen Displays oder nach Redundanz in der Hardware eines einzelnen Displays? Wäre dies auch ein Prozessor pro Display? Was versuchen Sie zu erreichen und was fehlte bei Ihren vorherigen Fragen?
Meine Frage bezieht sich speziell auf die Redundanz der Anzeigehardware, die drei verschiedene Anzeigen antreibt. Ich bin mir nicht sicher, ob so etwas schon früher implementiert wurde, aber ich versuche, drei verschiedene Displays mit einem einzigen Prozessor zu betreiben.
Warum versuchen Sie, 3 Displays von einem Prozessor aus zu betreiben, anstatt jedes Display von einem eigenen Prozessor?

Antworten (2)

Ihre Frage fragt ursprünglich nach "Hardware" -Redundanz, von der es keine gibt. Es gibt jedoch eine Betriebssystem- und Softwareredundanz, die entwickelt wurde, um Hardwareprobleme zu verringern.

Typische computergestützte Avionik wie das EFIS muss FAA-konform mit ARINC 653 sein. Natürlich könnten Sie in einem Versuchsflugzeug potenziell nicht konforme Avionik erhalten, aber es gibt keinen großen Markt dafür.

ARINC-653 erfordert, dass eine Echtzeit-Betriebssystemschicht als Form der Redundanz implementiert ist. Dies ist eine spezielle "Round-Robin"-Form des Betriebssystems, was für Laien bedeutet, dass das Betriebssystem nur bis zu einer festgelegten Zeit für einen Prozess aufwendet, bevor es zum nächsten springt, was bedeutet, dass ein einzelner Prozess hängen bleibt wird die restlichen Partitionen nicht anhalten. Sie haben möglicherweise einen Navigationsprozess, der stirbt, aber der GPS-Prozess kann weiterhin in einer separaten Partition ausgeführt werden. Es hat auch teilweise Anforderungen, dass Partitionen nicht voneinander abhängig sind, sondern ihre Daten direkt von Sensoren abrufen. Dies bietet eine weitere Redundanzebene für den Fall, dass eine Abhängigkeit abstürzt.

ARINC 653

Der Betrieb von drei Displays mit einem Prozessor ist nicht ratsam und wäre niemals FAA-konform, aber es ist technisch möglich. Sie müssten jedoch das Betriebssystem und die Schicht "Guest OS" (ARINC 653) stark modifizieren.

Gerne gehe ich auf StackOverflow ausführlicher darauf ein, wenn Sie dort eine Folgeantwort stellen möchten, aber die technischen Spezifikationen liegen etwas außerhalb des Geltungsbereichs von Aviation StackExchange.

Grob gesagt ergibt sich die Redundanz aus der Tatsache, dass es mehrere Displays gibt, die normalerweise alle Funktionen des EFIS bedienen können. Die meisten typischen elektronischen Instrumentierungsinstallationen haben mindestens zwei Bildschirme, die beide typischerweise Primärinstrumentierung (PFD) anzeigen können.

Selbst einige der kleinsten Drop-in-Optionen können heutzutage sowohl als AI-/Geschwindigkeits-/Höheninstrumente als auch als HSI-Einheiten dienen. Wenn also ein Paar von zwei installiert ist, haben Sie Redundanz für Ihre primären Instrumentenanzeigen.

Größere Flugzeuge wie die 737 verfügen über mehrere Displays, die im Falle eines Ausfalls in nahezu beliebiger Kombination konfiguriert werden können, und scheinen von zwei Computern gesteuert zu werden .

Die NG's haben 6 Display Units (DU's), diese zeigen die Fluginstrumente an; Navigation, Motor und einige Systemanzeigen. Sie werden von 2 Computern gesteuert - Display Electronics Units (DEU's). Normalerweise kontrolliert DEU 1 die Kapitäne und die oberen DUs, während DEU 2 die F/Os und die unteren DUs kontrolliert. Das gesamte System zusammen wird als Common Display System (CDS) bezeichnet.

Die DUs zeigen normalerweise den Außenborder des PFD, den Innenborder des ND, die primäre Motoranzeige in der Mitte (oben) und die sekundäre Motoranzeige unten an. Obwohl sie mit dem DU-Wahlschalter (links abgebildet) in fast jede andere Konfiguration umgeschaltet werden können.