各仿真设备通过实时光纤反射内存卡及光纤HUB级联,由试验综合控制系统进行综合管理与调度,构成图1所示的试验光纤网络。其中,试验室1、2位于同一楼宇,用普通多模光纤线连接,试验室3位于上千米的远距离楼宇,与通过多模光纤连接,如图6所示,构成连接3个试验室的三套光纤网络,分别为:光纤网A、光纤网B、光纤网C。三套光纤网络可以断开HUB间的连接,实现物理上的隔离,互不影响工作,满足远距离多试验室并行试验的要求。
试验综合控制与管理系统用于仿真试验的综合管理与调度,实现参试设备及状态的统一管理、试验过程中的大型非标设备的远程控制、试验流程的实时控制、故障的报警及处理、试验数据的实时记录与监控等功能。
该实时光纤反射内存网在功能上主要有以下几方面的优势:
实现远程互连的能力
随着仿真实验复杂度的提高,需要多楼宇多试验室间设备的远程互连,通过单模光纤及光纤HUB将远距离的试验室设备进行连接,单模光纤支持的传输距离可达20km。对于距离300m以内的试验室则可通过多模光纤进行近距离传输,达到传输效果与成本的***优。
实现并行开展多项试验的能力
面对试验任务紧急的情况,需要并行开展多项试验。试验综合控制系统可以控制各个HUB,将整个网络切分成几个相互隔离的小网络,互不影响,可同时开展试验,满足多试验室并行试验的需求。
实现故障的隔离排查能力
试验综合控制系统通过监控HUB各个端口设备连接运行状态,远程控制并旁路掉光纤网络任意节点,在进行故障排查时可以方便地将某一节点接入或移出网络,有效的提高的故障排查的效率,同时可以快速隔离故障节点。
反射内存网中的每个反射内存节点(任何5565反射内存卡)以菊花链的形式用光纤线互联。第一块卡的发送必须连接到第二块卡的接收端,第二块卡的发送端连接到第三块卡的接收端,以此类推,直到再连接到第一块卡的接收端完成一个完整的环形连接。也可以将所有节点连接到一个或多个ACC-5595反射内存HUB,每个节点的接收和发送都必须连接,如果没有检测到光信号或失去同步反射内存卡RFM-5565将不会发送数据包(例如光纤线已损坏)。反射内存网中每个节点的节点号必须唯一,节点号通过板上的拨码开关S2进行设置,任何两个节点不能有设置成同一个节点号,每个板卡的节点号可以在通过NODEID进行读取显示,节点号的顺序并不重要。
主系统对反射内存卡的板载SDRAM的写操作后,反射内内卡的硬件检测电路将自动发起一个整个反射内存网的数据传输动作。这个写操作可以是一个简单的PIO写或是一个DMA周期。
当产生一个对SDRAM的写操作时,RFM-5565反射内存卡自动将数据和其它相关的信息写入到发送缓冲器中(其它相关信息包括节点号,数据地址等信息),在发送缓冲器中,发送电路检测数据,并且将数据变成一个4到64字节长度可变的数据包。通过光纤接口发送到下一个板卡的接收端口。
接收电路检查数据包是否有错误,当无错误发生时数据被接收。接收电路解开数据包并且将数据存储到板载的接收缓冲器。在接收缓冲器中,另一个电路将数据写入到本地的SDRAM的和源节点相同的地址中。同时,该电路将数据同时发送到发送FIFO中,重复这个处理过程直到这个数据返回到源节点的接收端,在源节点中,接收电路检测到数据包的NODEID和源节点的NODEID相同,因此将数据包从网络中移除,这样所有的节点数据都被更新了。