GB/T 43670-2024空间数据与信息传输系统航天器SpaceFibre总线通信协议

ICS49140

CCSV.75

中华人民共和国国家标准

GB/T43670—2024

空间数据与信息传输系统

航天器SpaceFibre总线通信协议

Spacedataandinformationtransfersystems—

SpaceFibredatabuscommunicationprotocolonspacecraft

2024-03-15发布2024-07-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T43670—2024

目次

前言

…………………………Ⅴ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

缩略语

4……………………4

总则

5………………………4

协议栈

5.1………………4

拓扑结构

5.2……………6

业务定义

6…………………6

业务说明

6.1……………6

网络层业务

6.2…………………………7

数据链路层业务

6.3……………………7

物理层业务

6.4…………………………8

管理信息库业务

6.5……………………8

格式定义

7…………………8

编解码方式

7.18B/10B…………………8

控制字

7.2………………11

字符

7.3…………………23

帧格式

7.4………………24

数据包格式

7.5…………………………26

控制字与帧优先级

7.6…………………27

码汇总表

7.7K…………………………28

控制字符号汇总表

7.8…………………28

物理层协议

8………………29

物理层功能

8.1…………………………29

串行化

8.2………………30

数据链路层协议

9…………………………31

信道子层协议

9.1………………………31

多信道子层协议

9.2……………………44

链路控制子层协议

9.3…………………55

网络层协议

10……………79

网络层功能

10.1………………………79

网络

10.2SpaceFibre…………………80

虚拟网络

10.3…………………………81

链路

10.4………………83

发送数据包

10.5………………………83

接收数据包

10.6………………………83

路由交换机

10.7………………………84

Ⅰ

GB/T43670—2024

数据包寻址

10.8………………………87

组自适应路由

10.9……………………89

数据包多播

10.10………………………89

广播消息

10.11…………………………89

节点

10.12SpaceFibre…………………90

单元

10.13SpaceFibre…………………91

管理信息库

11……………92

管理信息库功能

11.1…………………92

网络管理

11.2…………………………92

配置参数

11.3…………………………92

状态参数

11.4…………………………95

可靠性设计

12……………96

服务质量保证机制

12.1………………96

机制

12.2FDIR…………………………97

附录资料性总线物理层设计参考

A()SpaceFibre……………………98

附录规范性总线通信协议业务接口

B()SpaceFibre………………120

附录资料性总线通信协议校验码计算

C()SpaceFibreCRC………129

参考文献

……………………131

图总线协议栈示意图

1SpaceFibre………………………5

图总线最简网络示意图

2SpaceFibre……………………6

图总线复杂网络示意图

3SpaceFibre……………………6

图编码符号的字符表示法示意图

48B/10BD/K………9

图数据包末尾的填充字符

5……………24

图数据包开头和结尾的填充字符

6……………………24

图单信道数据帧结构

7…………………25

图空闲帧结构

8…………………………26

图广播帧结构

9…………………………26

图数据包格式

10SpaceFibre……………27

图物理层接口

11…………………………30

图单信道链路的信道子层接口

12………………………32

图多信道与信道子层的连接接口

13……………………33

图信道初始化状态机

14…………………34

图接收同步状态机

15……………………43

图多信道子层接口

16……………………45

图两端信道数量不同的多信道链路

17…………………45

图多信道链路上的字构成行

18…………46

图在多信道链路上展开数据

19…………47

图多信道链路中使用控制字补齐

20PAD……………47

图多信道链路的行对齐

21………………49

图对齐状态机

22…………………………51

图包含单向信道的多信道链路

23………………………53

图链路控制子层接口

24…………………56

Ⅱ

GB/T43670—2024

图加扰解扰器

25/………………………64

图一个短数据帧的加扰示例

26…………64

图空闲帧加扰效果

27……………………65

图位计算中的位排序示意

2816CRC…………………67

图位计算中的位排序示意

298CRC……………………68

图接收错误状态机

30……………………72

图数据字识别状态机

31…………………74

图链路复位状态机

32……………………77

图网络层接口关系

33……………………80

图网络构成

34SpaceFibre………………81

图虚拟网络的关系

35……………………83

图路由交换机的组成

36SpaceFibre……………………85

图节点组件和节点例化

37SpaceFibre…………………91

图单元的组件和例化

38SpaceFibre……………………92

图电物理层单方向结构示意

A.1………………………98

图串行输出信号

A.2……………………101

图串行输出测试电路

A.3………………102

图串行眼图模板

A.4……………………102

图串行输入信号

A.5……………………103

图飞行电缆组件单个信道示意图

A.6…………………106

图飞行连接器转接保护器

A.7…………107

图电缆组件单个信道连接示意

A.8EGSE……………109

图至飞行适配器电缆组件示意

A.9EGSE……………110

图单向光纤物理层结构组成

A.10……………………110

图采用有源光纤的单向光纤物理层结构组成

A.11…………………111

图发送器的电光眼图模板

A.121Gbit/s~5Gbit/s-………………112

图发射器的电光眼图模板

A.131Gbit/s~10Gbit/s-………………113

图包含一个信道的飞行光缆组件

A.14………………116

图包含多个信道的飞行光缆组件

A.15………………117

图非对称链路的飞行光缆组件

A.16…………………117

图飞行用有源光缆组件

A.17…………119

图数据帧的校验码计算示例

C.1CRC………………129

图广播帧和的校验码计算示例

C.2FCTCRC………130

表编码表数据的低位编码

15B/6B(8bit5)…………10

表编码表数据的高位编码

23B/4B(8bit3)…………11

表信道控制字

3…………………………11

表多信道控制字

4………………………16

表数据帧控制字

5………………………17

表流控制字

6……………20

表错误恢复控制字

7……………………21

表接收错误指示控制字

8………………23

表标准字符

9SpaceFibre………………23

Ⅲ

GB/T43670—2024

表填充控制字符

10………………………24

表码汇总表

11K…………………………28

表控制字符号汇总表

12…………………28

表不同类型的优先权值

13QoS………………………60

表路由交换机地址

14……………………85

表配置参数

15SpaceFibre………………93

表状态参数

16SpaceFibre………………95

表控制字符号汇总表

A.1………………99

表串行眼图模板间距

A.21Gbit/s~3.125Gbit/s……………………99

表串行眼图模板间距

A.33.125Gbit/s~6.25Gbit/s………………100

表的驱动器和接收器特性

A.41Gbit/s~3.125Gbit/s……………100

表的驱动器和接收器特性

A.53.125Gbit/s~6.25Gbit/s…………101

表飞行电缆组件连接器触点终端连接关系

A.6………106

表飞行连接器转接保护器连接器触点端接

A.7………107

表电缆组件连接器触点终端连接关系

A.8EGSE……………………109

表至飞行适配器电缆组件连接器触点终端连接关系

A.9EGSE……109

表发射器的电光特性

A.101Gbit/s~5Gbit/s-……………………112

表发射器的电光特性

A.111Gbit/s~10Gbit/s-……………………113

表接收器的电光特性

A.121Gbit/s~5Gbit/s-……………………114

表接收器的电光特性

A.131Gbit/s~10Gbit/s-……………………115

表飞行光缆组件中每条信道的连接器触点连接关系

A.14SpaceFibre……………116

表飞行有源光缆组件连接器中每条信道的信号

A.15SpaceFibre…………………118

表飞行有源光缆组件中每条信道的连接器触点连接关系

A.16SpaceFibre………119

Ⅳ

GB/T43670—2024

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由全国宇航技术及其应用标准化技术委员会提出并归口

(SAC/TC425)。

本文件起草单位北京空间飞行器总体设计部中国空间技术研究院北京微电子技术研究所中国

:、、、

航天标准化研究所厦门泮池科技研究院有限公司国网思极位置服务有限公司浙江汇隆晶片技术有

、、、

限公司

。

本文件主要起草人牛跃华汪路元许志宏李欣刘伟伟庞亚龙赵文彦郭鹤鹤詹盼盼

:、、、、、、、、、

田苗苗吴伟李珂王文平飞海东许冬彦王丹冯国平蒋帅张溢郭佳鑫许捷立赵光辜批林

、、、、、、、、、、、、、。

Ⅴ

GB/T43670—2024

空间数据与信息传输系统