INTRODUCCION A LOS PROTOCOLOS DE AVIONICA

2. Introducción a los protocolos de aviónica
actuales

2.1 Introducción
En el panorama actual de la aviónica hemos visto pasar un número amplio de
protocolos que han ido quedando desfasados a lo largo del tiempo. Antes de
evaluar cada uno de los protocolos tenemos que hacer un recorrido a la
importancia de la aviónica en los sistemas de aviación y su evolución.

La aviónica haexperimentado un crecimiento tanto en el tema de la velocidad
como en el aspecto de espacio. Para ver esta evolución tomaremos la
evolución de los sistemas de auto pilotaje y control de vuelo en los aviones de
Airbus hasta 1992. Cuando los sistemas eran analógicos en el avión de Airbus
A300 usaban 19 computadoras teniendo aun así un poder computacional muy
bajo, pero siendo analógico aun no nos da unaidea muy real de lo que han
avanzado los sistemas. Pasando a la era digital el primer avión que
encontramos es el A310 en el que tenemos que el numero de computadores
destinados han descendido hasta 10 teniendo mas del triple del poder
computacional que tenia nuestro anterior prototipo, la siguiente evolución fue el
A320 que con solo 4 computadoras volvía casi a triplicar en capacidad a supredecesor, y en esta evolución el ultimo que tenemos es el A340 que deja en
2 el numero de computadores y aun así aumenta la capacidad de operar de la
evolución previa; este ultimo avión data de 1992 por lo que podemos seguir
esperando una evolución de los sistemas hasta la actualidad y aun así seguir
creciendo o en este caso decreciendo en volumen ocupado. En la siguiente
grafica podemos verclaramente la evolución hasta ese punto.

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11 Evolución del volumen de la aviónica

12 Evolución del poder computacional de cada modelo

Por último en esta evolución que estamos haciendo de los sistemas destacar
que, aunque sea un tema por todos sabido, los sistemas han seguido creciendo
y evolucionando haciendo que sistemas como la comunicación con los
satélites, sistemas quecontrolan la electricidad o los sistemas hidráulicos sean
controlados por electrónica.

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Desde 1992 los sistemas no han evolucionado de una forma tan vertiginosa
como hasta ese momento, aportando servicios tanto para la tripulación como
para los pasajeros o el sistema FANS (future air navigation system).

Hablando ya mas específicamente de cada protocolo, hablaremos del ARINC
429, delMIL-STD 1553 y por ultimo hablaremos mas específicamente del
AFDX.

2.2 ARINC 429
ARINC 429 es un protocolo utilizado para aviones comerciales y de transporte
y nos cuenta como los equipos de aviónica se comunican unos con otros,
especifica las características eléctricas y de datos.

Este protocolo se usa en distintos aviones tanto de Airbus como de Boeing, tal
como A330 o el Boeing 747 olos helicópteros Bell. La fiabilidad de este
protocolo es a costa de un gran peso en cableado y de tasas de envío
limitadas.

2.2.1 Cableado y topología

El protocolo 429 emplea una topología punto a punto muy simple en la que por
cada cable solo puede existir un transmisor que siempre estará transmitiendo,
ya sea palabras de 32 bits o el estado NULL, los receptores pueden ser desde
1,como mínimo, hasta 20. La transmisión por cada cable solo se realiza en un
sentido.

Este protocolo emplea transmisión unidireccional de palabras de 32 bits sobre
dos pares trenzado usando formato bipolar RZ, en el bus conocido como Mark
33 Digital Information Transfer System (DITS) a una tasa de envío de 12.5 o
100 kilobits por segundo.

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2.2.2 Formato de trama

El formato de tramapara este protocolo es el siguiente:

13 Trama ARINC 429

Pasamos a explicar esta trama:

- P es el bit de paridad de la trama, suele estar fijado a impar excepto para
algunos tests, la paridad impar significa que hay un numero de 1s impar

- SSM es un acrónimo de Sign/Status Matrix. Este campo contiene el estado
del hardware del equipo, el modo de operación o la validez de los datos...