本申請涉及航空電子設備與信息系統領域，更具體地說，它涉及一種機載信息系統的信息處理平臺。

背景技術：

1、機載信息系統是民機航電中與航空公司業(yè)務密切相關的航電系統，該航電系統用于提供決策支持和安防安保、機載飛行狀態(tài)、維護信息化等的信息支持。

2、目前，機載信息系統的缺陷主要體現在：

3、1)目前的機載信息系統的架構是采用星型接入，占用網絡端口的資源多，線纜長度和重量較多，其次擴展設備的網絡端口需要網絡服務器更新配置。

4、2)機載信息系統通過網絡服務器作為系統的管理中心，存在明顯的單點故障，一旦單點的網絡服務器損壞，無法執(zhí)行該網絡服務器的業(yè)務功能等，這將導致機載信息系統的業(yè)務功能喪失。

5、3)隨著飛機的設備構型不斷發(fā)生調整，而每一次構型的變化，都需要重新配置機載信息系統的硬件資源，例如網絡服務器、網絡端口、計算、存儲等硬件資源，但目前的機載信息系統僅允許少量的擴展調整，導致硬件資源的可配置性較低。

技術實現思路

1、本申請?zhí)峁┝艘环N機載信息系統的信息處理平臺，解決了現有的機載信息系統在端口接入需更新網絡服務器的配置、業(yè)務功能喪失和可配置性較低的問題。

2、在本申請?zhí)峁┑囊环N機載信息系統的信息處理平臺中，信息處理平臺包括多臺機載信息處理單元和多個信息匯聚設備；

3、每臺機載信息處理單元之間通過雙鏈路冗余網絡總線連接組成環(huán)網，每臺機載信息處理單元通過虛擬機和容器的方式對機載信息處理單元的硬件資源進行虛擬化管理；

4、每個信息匯聚設備之間通過高速網絡組成環(huán)網，作為機載信息系統的網絡節(jié)點，每個信息匯聚設備均具備兩個網絡端口，并在兩個網絡端口之間橋接路由，每個信息匯聚設備通過虛擬機和容器的方式對信息匯聚設備的硬件資源進行虛擬化管理；

5、其中，每個信息匯聚設備通過兩個網絡端口與機載信息處理單元或其他信息匯聚設備連接形成菊花鏈互聯鏈路進行通信。

6、在一種實現方案中，所述信息處理平臺還包括多個終端設備；其中，每個信息匯聚設備為終端設備提供有線或無線的接入服務，或者每臺機載信息處理單元為信息終端設備提供有線或無線的接入服務。

7、在一種實現方案中，所述信息匯聚設備還配置有本地子網，本地子網通過以太網接口為信息終端設備提供接入服務。

8、在一種實現方案中，當一臺機載信息處理單元故障時，根據預先配置的文件，由余下的機載信息處理單元運行故障的機載信息處理單元所部署的業(yè)務功能和服務。

9、在一種實現方案中，所述機載信息處理單元具備與飛機航電系統的afdx交換機連接的afdx接口、與飛機航電系統的rdiu接口單元連接的429接口，以及飛機客艙系統連接的以太網接口。

10、在一種實現方案中，所述機載信息處理單元包括信息服務模塊、航電安全接口、信息安全接口和電源服務模塊；

11、其中，所述afdx接口、429接口和以太網接口由所述航電安全接口提供。

12、在一種實現方案中，所述信息匯聚設備的主控板模塊與所述信息服務模塊類型一致。

13、在一種實現方案中，所述信息匯聚設備之間通過高速網絡組成環(huán)網采用的方式為光纖或者基于arinc854的單對以太網網絡。

14、在一種實現方案中，所述機載信息處理單元和/或信息匯聚設備還配置有通信模塊，以實現與地面系統通信連接。

15、在一種實現方案中，所述機載信息處理單元和信息匯聚設備均采用生成樹/快速生成樹協議。

16、與現有技術相比，本申請具有以下有益效果：

17、在本申請?zhí)峁┑囊环N機載信息系統的信息處理平臺中，機載信息處理單元采用環(huán)網的方式搭建出機載信息系統的主干網絡，避免了設備的單點故障，通過在環(huán)網中部署節(jié)點，節(jié)點即信息匯聚設備，作為各個區(qū)域的機載信息處理單元的可擴展端口，再通過信息匯聚設備所部署的擴展網口、無線端口與終端設備(例如攝像頭、打印機等)進行通信連接，從而將終端設備產生的信息匯聚進入主干網絡，實現了終端設備的分布式接入，不再需要重新對網絡服務器進行配置。其次，信息處理平臺由多臺具備afdx/429/以太網接口的機載信息處理單元和信息匯聚設備中的硬件資源組成，即提供機載信息系統所需的算力、存儲、網絡等硬件資源，這些硬件資源可通過虛擬機和容器方式進行虛擬化分配，硬件資源的虛擬化實現了業(yè)務功能動態(tài)重新部署，而不用調整硬件架構，從而提高相同的軟件化分配和重用，以容器作為應用調度和管理的最小單位，便于資源規(guī)劃和故障恢復，提升了硬件資源的可配置性。最后，由于多臺機載信息處理單元之間通過雙鏈路冗余網絡總線進行通信連接，組成核心處理平臺，在正常情況下，機載信息處理單元分別部署不同的應用，并保留一定的硬件資源余量，當某一個機載信息處理單元出現異?；蚬收?，其他的機載信息處理單元檢測到異?；蚬收虾?，將根據預先設置的配置文件，由余下的機載信息處理單元冗余硬件資源承擔相應的應用，從而確保應用所對應的業(yè)務功能運行正常。

技術特征：

1.一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，信息處理平臺包括多臺機載信息處理單元和多個信息匯聚設備；

2.根據權利要求1所述的一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，所述信息處理平臺還包括多個終端設備；其中，每個信息匯聚設備為終端設備提供有線或無線的接入服務，或者每臺機載信息處理單元為信息終端設備提供有線或無線的接入服務。

3.根據權利要求2所述的一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，所述信息匯聚設備還配置有本地子網，本地子網通過以太網接口為信息終端設備提供接入服務。

4.根據權利要求1所述的一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，當一臺機載信息處理單元故障時，根據預先配置的文件，由余下的機載信息處理單元運行故障的機載信息處理單元所部署的業(yè)務功能和服務。

5.根據權利要求1所述的一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，所述機載信息處理單元具備與飛機航電系統的afdx交換機連接的afdx接口、與飛機航電系統的rdiu接口單元連接的429接口，以及飛機客艙系統連接的以太網接口。

6.根據權利要求5所述的一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，所述機載信息處理單元包括信息服務模塊、航電安全接口、信息安全接口和電源服務模塊；

7.根據權利要求6所述的一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，所述信息匯聚設備的主控板模塊與所述信息服務模塊類型一致。

8.根據權利要求1所述的一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，所述信息匯聚設備之間通過高速網絡組成環(huán)網采用的方式為光纖或者基于arinc854的單對以太網網絡。

9.根據權利要求1所述的一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，所述機載信息處理單元和/或信息匯聚設備還配置有通信模塊，以實現與地面系統通信連接。

10.根據權利要求1所述的一種機載信息系統的信息處理平臺，其特征在于，所述機載信息處理單元和信息匯聚設備均采用生成樹/快速生成樹協議。

技術總結
本申請公開了一種機載信息系統的信息處理平臺，涉及航空電子設備與信息系統領域，其技術方案要點是：信息處理平臺包括多臺機載信息處理單元和多個信息匯聚設備；每臺機載信息處理單元之間通過雙鏈路冗余網絡總線連接組成環(huán)網，每臺機載信息處理單元通過虛擬機和容器的方式對機載信息處理單元的硬件資源進行虛擬化管理；每個信息匯聚設備之間通過高速網絡組成環(huán)網，作為網絡節(jié)點，每個信息匯聚設備均具備兩個網絡端口，并在兩個網絡端口之間橋接路由，每個信息匯聚設備通過虛擬機和容器的方式對信息匯聚設備的硬件資源進行虛擬化管理；每個信息匯聚設備通過兩個網絡端口與機載信息處理單元或其他信息匯聚設備連接形成菊花鏈互聯鏈路進行通信。

技術研發(fā)人員：辜迎佳,冉進剛,徐崇浪,彭美康,陳華金,黃建華
受保護的技術使用者：中電科航空電子有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/30