FPGA驱动的AFDX网络高速数据采集器设计：性能与自主知识产权

本文主要探讨了基于FPGA（Field-Programmable Gate Array）的AFDX（Airborne Flexible Data eXchange）网络高速数据采集器的设计。AFDX网络在试飞系统中需要实时高效地收集关键参数，因此，设计一款具备高速、实时性和高可靠性的AFDX数据采集器显得至关重要。FPGA作为可编程逻辑器件，被选用于此项目，因为它能够灵活地实现复杂的数据处理逻辑，并且能够快速适应不断变化的系统需求。 设计方案中，作者充分考虑了AFDX网络的关键特性，如完整性检查，确保数据传输的准确性；余度管理，提高系统的可用性；虚拟链路，允许数据在不同节点间无缝切换；带宽隔离，防止数据冲突；以及流量整形，确保数据传输的稳定。这些特性使得采集器能够在保证数据实时性的同时，有效管理和优化网络资源。 通过实际测试，研究结果表明，基于FPGA的AFDX数据采集器具有高度的通用性，能够适应多种应用场景；其可靠性高，能够在极端条件下稳定工作；实时性强，能快速响应和处理数据；并且数据处理速率快，满足了AFDX网络对数据采集的高效需求。此外，该采集器还具有自主知识产权，对于推动国产化研发和大型飞机试飞验证具有重要意义，为相关领域的技术发展提供了强有力的支持。 文章的关键词包括AFDX网络、FPGA和数据采集，表明了研究的核心技术领域。该研究不仅对AFDX网络的硬件设计有深入探索，也展示了FPGA在高性能数据处理中的实用价值。对于电子技术应用和航空航天领域来说，这是一项具有创新性和实用性的研究成果。文章以中英文双语发表，便于国际学术交流，进一步推动了AFDX网络技术在全球范围内的应用和发展。