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助力我国新一代载人航天技术 西电科学家攻克新型航天高速局域网核心技术
本文摘要:5月5日首飞成功的长征五号B运载火箭上,搭载着我国新一代载人飞船试验船,首次完成了“时间触发以太网(TTE)星载原型系统” 在轨试验任务。

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5月5日首飞成功的长征五号B运载火箭上,搭载着我国新一代载人飞船试验船,首次完成了“时间触发以太网(TTE)星载原型系统” 在轨试验任务。其中,TTE交换机与端系统原型设备中的FPGA核心代码由西安电子科技大学设计开发,首次成功完成的高速局域网空间在轨试验,标志着我国在该领域实现了技术突破,具有了自主知识产权的核心技术能力,掌握了空间站未来新型总线组网技术,填补了国外同类技术代差,为我国后续大型复杂航天器信息体系技术研究奠定了坚实而有效的技术基础。

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由于太空工作环境的限制,航天级设备与民用设备差异很大,在系统实现过程中会受到环境因素及可用器件能力的严重制约。目前,国内该领域采用的传统数据总线带宽只能达到1Mbps。交换科研团队在时间紧、任务重的情况下,通信工程学院邱智亮、张冰、潘伟涛团队凭借着长期的相关工作技术储备与积累,在很短的时间内就完成了时间触发以太网(TTE)交换机及端系统FPGA核心代码的编写与调试,并完成了该系统的时钟同步、多源数据采样、TT业务调度与传输、高清图像传输等功能验证;实现了系统间数据的高速传输,使系统总线传输速率达到了千兆水平。

也就是说,传输性能提升了1000倍,填补国内空白,达到国外同类技术水平。在团队已经完成TTE交换机研发的基础上,根据项目进度的要求,团队需要在3个月内自主完成端系统FPGA核心代码的设计、开发与兼容性测试。“最开始接触这项任务的时候,我心里的确很没底,特别是兼容性测试,我们没接触过国外的同类设备,这可能是个黑洞。”团队负责人邱智亮教授说道,凭借着前期打下的坚实研究基础,老师带头,学生给力,通过师生协力攻关,仅用了一个月的时间就成功攻克了TTE交换机与端系统时钟同步、TT业务收发及调度表转换等兼容问题,扫清了攻关道路上的最大不确定性问题。

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“在系统兼容性测试成功的当天,整个团队师生紧绷着的心终于放松下来。”邱智亮教授介绍说,他们研发团队是刘增基教授的老班底,是国内最早从事网络与交换技术研究的老队伍。

”团队还将在后续的空间飞行器、低轨卫星星载路由交换、C919大飞机、高铁列车组网等国计民生重大项目中承担重要的角色,努力为国家科技事业的创新发展做出更多更大贡献。”邱智亮教授表示说。


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