航空・����関連の電子機器で使用される特殊な���タバス、スタンダード（標準）につ����紹介します��

冗長性は、可用性また��完��性、また��そ��両方��例えば三重また��、四重��長シス����など��に使用できます�� 冗長性を����とするシス����をサポ��トするために、ARINC 825はオプションで冗長性����のソースを示すCANアイ��������ファイヤの最下��2ビットを予����て����す�� 2つのビット��、最大4つの冗長性を提供します。図6-1に示すCANアイ��������ファイヤは、オプションの冗長チャンネル・アイ��������ファイヤ��RCI��フィールドを識別します�� シス����に4つ以上��冗長チャンネルが����な場合��、����に応じてRCIフィールドを拡張する����がありま��

図6-1 CANアイ��������ファイヤのRCIビッ��

冗長接続を持つシス����上�����タを管����るため��追��要件があります�� ����ニット��、データが送信されて����バスのRCI値を設定するか、ビ����を使用して同じバス上��冗長ノ��ドまた��類似ノ��ドを区別する����があります�� 受信ユニット��、����チャンネル��RCI��上��有効な���タをチェ����しなければならず、その���タは鮮度を検証する����があります�� 以下��3つの図に示すよ����、RCIフィールドには、いくつか��用途があります。図6-2は��5つの異なるユニットを持つ部����なシス����を示し、それぞれが4つの冗長バスすべてとインターフェイスして����す��

図6-2 RCI適用�� Case A

図6-3は��4つの冗長等価ノ��ドを持つシス����の一部を示して����す��

図6-3 RCI適用�� Case B

図6-4は、すべてのノ��ドが同一であるが、異なるネ����ワークに接続されて����部����なシス����を示して����す��

図6-4 RCI適用�� Case C

CANと相互接続された����のサブシス����の����つか��例を図6-5に示します。ここでは、「ネ����ワーク」������のバスを指して����す�� CANネットワーク1には、二重冗長CANを介して接続された����のユニットがあります��CANネットワーク2は、二重冗長を使用する独立したサブシス����ですが�� CANネットワーク3は、三重冗長接続サブシス����の例です。ここで使用されて����のと同じト��ロジーを使用して�� 非��長ネットワーク��すなわち、CANネットワークの����ス上に異なるデータを有するシス������を表すことができるが、ここでは冗長性を表すために使用して����す�� ����のバスそれぞれに異なるデータを持つシス����を、すべてのバス上に����された����また��、クリ����カル・���タで定義することが可能です�� ����のバスを混在させて使用できるシス����では����害によって1つまた��、����のバスが失われた���合、いくつか��重要でな������を失����とがあります��

図6-5 冗長化CANシス����

二重冗長

図6-5のCANネットワーク1などの二重冗長接続シス����の場合、LRU x��zとゲートウェイa および、bが相互接続されて����す��

これら������ニット����2つのネットワーク上に冗長な����があることを認識する����があります�� ����ニット��、データが送信されるバスに割り当てられたRCIフィールドを設定するよ����設計する����があります��

図6-6に二重冗長CANを備えたLRUの簡略図を示します。バス接続にはAとBのラベルが付いて����す�� シス����・イン����レータは、各バスのRCI値を割り当てます。二重冗長接続シス����では、RCI値01と10を使用する����があります��RCI割り当てはシス����全体で一貫して��������があります）��

受信ユニット��、データが古����リフレ����ュされたかを判断するためのメカニズ��を����とすることがあります�� ���タが新鮮であるかど����を判断することは、外部条件に応じてすべてのバスから冗長����が同時に受信されな����能性があるため、��長接続シス����では����になる可能性があります�� 冗長����を管����るためにLRUによって採用されるメカニズ��は、LRU要件および受信して�������タのタイプ��関数です��

図6-6 二重冗長CANインターフェイス

二重冗長接続から情報を受信するユニットおよ��、特定��CANアイ��������ファイヤを持つメ����ージが存在しな����、リフレ����ュされて��������合����2番目のソースをチェ����する����がありま�� ����れ��値も受信されて��������合����信ユニットが����したか、レシーバが���タの最大レイ����シより前に���タをチェ����して����か��どちらかです��

非ゲートウェイ・サブシス����

図6-5に示すCANネットワーク2などのサブシス����は、上記��要件と同じ要件を満たして����す�� シス����は他��サブシス����と相互接続されて��������め、RCI値の割り当てはサブシス����開発����委任することができます��

三重冗長サブシス����

図6-5に示す、CANネットワーク3は、三重冗長接続サブシス����です。三重冗長シス����の要件は��2重��長シス����の要件と同様です�� メ����ージを送信するユニット��それぞれは����信に使用されるバス用のシス����・イン����レータによって割り当てられたRCIフィールドを設定する����があります�� 受信ユニット��、受信したシス����要件および���タ・タイプに応じて、受信���タを管����る����があります�� 冗長���タを管����るノード��開発���、受信したときに同じ冗長���タが時間的に歪む可能性があることを意識する����があります��

冗長���タの管��

冗長接続シス����の潜在����問題��一つは、データが更新されたことを確認することです�� シス����要件に応じて、単一の接続を持つシス����は、データを読取済みとしてマ��クする��けで済みます�� ユニットが���タに対して循環処����実行すると仮定すると、次の反復では、������進行する前に���タがリフレ����ュされたことを確認するためにチェ����が行われます�� 冗長接続されたシス����のように、����の���タバスが存在する場合��1つの接続からだけ�����タが����になります。データが読み込まれたら、使用済みとしてマ��クする����があります�� 他��CAN���タ・チャンネル上��冗長���タは破����ることができます。シス����健康管�������から、��長チャンネルが適����動作して����ことを確認するために冗長チャンネルの���タを監視する����があります�� 潜在����シス����障害を回避するには、��長���タ・チャンネルの監視が����です。データ��1つのチャンネルからのみ使用され、そのチャンネルが失われた���合�� シス����は第2��また��第3�������タ・チャンネルに����換り、バ����ア���・チャンネルが動作して����ことを知ることが重要です��

前述したように、使用されたデータを使用済みとしてマ��クすることはかなり容易であるが、第2、第3、また��他��チャンネルの冗長���タはま��受信されて��������能性があります�� ユニット開発���、CANを介して冗長メ����ージを受信するときに、かなり��時間スキューが発生する可能性があることに注意する����があります�� 時間スキューは、いくつか��通常発生するイベントによって引き起こされる可能性があり、予期される��ずです�� 断続的な電気的干渉によって1つ以上��メ����ージが���損また��、シングルイベント��ア���セ����によって個���メ����ージが���損する可能性があります�� バスのエラー原因にかかわらず、リトライをトリガし、��長接続シス����の別���バスを強制����同期させな��������します�� バスの��荷が高いほど、それらの間��時間スキューが大きくなります。サブシス����の性質に基づ����、��長���タを管����るため������のメカニズ��があります��

上述したように、同じデータを運ぶ2つのバスが同期しなくなる可能性のある����のタイプ��バス・エラーがあります�� 簡単にするために、図6-7では、二重冗長シス����のバスNB上��メ����ージ����を引き起こすための信号干渉を示して����す�� こ��例ではバスNBは、メ����ージM1の送信を遅延させる何らか��外部干渉を拾����す�� 結果は、受信コントローラがSkew_Time1および、Skew_Time2として示されたバスNB上��完��������ージを受信するとき������である��

図6-7 受信タイ��・スキュー

メ����ージの������、バス上��ノイズまた��他��バスエラーのために、��長バス間で異なる���合があります�� 図6-8は、二重冗長シス�������2つのバス上��メ����ージ����が����なって����状況を示して����す�� こ��例では、ユニット��時刻t1にメ����ージMaを送信する準備が整����す�� こ��ときバスNBに何らか��干渉が発生する��で、メ����ージはバスNAのみに送信されます�� ����の間、より高い優先度のメ����ージ��Mb��を有する別のユニット��、時刻t2において送信する準備が整����す�� バスNAは、ビジーであるので、第2ユニット��バスNBを調停し、メ����ージMbの送信を開始します�� メ����ージMbが完����ると、メ����ージMaは、別のより高い優先度のメ����ージが保留中で無����合に送信されます��

図6-8 メ����ージ������変更

図6-9を参照すると、ネ����ワークNからネットワークMへのゲートウェイを介したメ����ージの送信は同様です�� しかし、この場合ネ����ワークN上��冗長����は、フィルタリングされるか、また��ネットワークM上��ユニットにパススルーされます��

図6-9 二重冗長ネットワークからゲートウェイ