基于ARINC818视频传输系统的设计

方案设计

在航空电子视频传输系统中，要求能够把视频传感器（包括红外线传感器、飞行录像机、光感照相机、摄像机等）取得的视频信息在光纤网络中准确高速地传输，并能够在接收端实时恢复显示。根据这一要求，提出了基于ARINC818总线协议的视频传输系统设计方案。

本方案设计的视频传输系统主要包括ADVB发送器、ADVB接收器和ADVB显示终端三个功能模块，而底层FC物理层、光电转换等功能是用Xilinx公司的IP核实现。

2.1 ADVB发送器设计

ARINC 818发送器的主要功能是将写入该模块的视频数据封装为ADVB帧并提供给底层链路发送。本模块的工作方式有行同步（Line Synchronous）和非行同步（No-line Synchronous）两种类型。

2.2 ADVB接收器设计

ARINC 818接收器的主要功能是接收来自光纤网络的ADVB帧，进行帧解析后，对帧的传送状态进行判断。解析后得到视频的辅助信息数据和像素数据，辅助信息数据能够正确地标识出接收到视频的格式，为视频的恢复显示提供依据。像素数据的去向有两种，一是被存储以便管理；另一种是由显示终端恢复视频显示，查看接收到的视频数据质量。

2.3 ADVB显示终端设计

显示终端是整个视频传输系统的终端，它的作用主要是根据ADVB顿的传送状态、帧与帧之间的Idle数量恢复出视频显示的行场同步信号，依据视频编码芯片Sil164对RGB视频数据的要求进行重组，最终在显示器上正确地恢复视频显示，与发送器的视频源比较，则可得知视频传输系统的工作状态是否正常。

3 实验及测试数据

在实验系统中，数据源选择一组自定义的RGB数据，描述了分辨率为1024×768@60Hz格式的图像，其中，白、蓝、绿、红四种颜色等间距的竖条纹排列。RGB数据经过电路板上的PCIe接口进入FPGA，在片内按ARINC818协议完成ADVB帧封装及帧发送控制，最后发送到光发送模块；光纤网络采用环回模式，光接收模块接收的数据流通过驱动芯片后，最终在显示器上恢复显示图像。

4 结语

本文针对ARINC818总线协议、拓扑结构以及协议特点进行深入的分析和研究，并对ARINC818与其它总线进行了比较说明。另外，从系统的总体设计方案出发，详细阐述了发送器、接收器和显示终端的设计框架和流程。最后，依据实验室情况搭建了测试环境，最终验证了设计的可行性、正确性，达到了预期目标和要求。

参考文献

[1]王红春.基于FC的航电数字视频传输技术研究[J].计算机技术与发展，2010（5）：250-253.

[2]马贵斌，周国奇，田珂.军用数据总线技术发展综述[J].电光与控制，2010（6）：48-53.