试验室远程虚拟互联系统

hirain

        润科通用提供基于专用硬件的远距离信号交联解决方案：试验室远程虚拟互联系统。基于Virtual Link 设备搭建的虚拟互联系统可解决分布在不同物理空间实验设施之间无法远距离传输信号问题，打破空间距离的限制。以某复杂装备电子系统为例，该系统可将显示系统、动力试验室、电源系统、控制试验室、信息系统中的信号虚拟映射到中央监控室本地，实现了各试验室系统的互联互通和联合试验；该系统采用了Virtual Link 系列可配置远程数据集中器，单机可提供多种常用总线或信号的接入能力，并能够满足目前新式、高速总线接口的远程互联需求。



技术特点
●  完善的信号接口：可支持多种总线（ARINC429、以太网、ARINC664、RS422、CAN 等）、信号（模拟量、离散量）、RVDT、LVDT、Resolver 中继传输

●  光纤传输：将本地信号转换成光纤以太网信号，支持单模光纤、多模光纤传输，传输距离最长达45Km

●  高带宽：单台设备提供2路以太网通道，总带宽高达1.25Gb/s，两路带宽高达2.5G/s

●  全息透明传输：中继电气层波形信息，通过高速 AD、DA 采样和还原信号，反应真实信号状态
     ◆ 对比与反射内存等数字共享技术，本系统实现了模拟信号的远程中继和真实互联互通
     ◆ 还原后信号最大限度逼近源端信号
     ◆ 波形信息不仅包括有效信号，还能够保留源端信号包含的干扰和错误

●  低延时传输：单台设备处理延时不超过 20us，光纤传输延时5us/Km

●  灵活的组网方式：开放式网络架构，支持商用以太网交换机，方便用户增加、删减设备，支持星形、直连等多种组网方式

●  时同网络：支持 IEEE1588/IRIG-B 时间同步协议，实现全网设备时间同步

●  集中管控：配套软件采用 C/S 架构，支持系统在线集中管控支持试验数据的存储回放、在线监控分析、网络构型切换等功能

设备描述
        Virtual Link 设备支持多种类型信号接入，包括RS485/RS422/RS232、ARINC664/ 以太网、ARINC429、I/O、AD/DA、TTL 等，针对离散量I/O 信号、电流型模拟量、电压型模拟量、电阻型模拟量可通过信号调理设备实现信号转换再进行中继。中心交换设备采用商用以太网交换机，终端Virtual Link 设备主要是由控制器主机与信号板卡组成，信号板卡分为
ARINC664/ 以太网中继卡、高速AD 采样卡、高速DA 还原卡、低速AD 采样卡、低速DA 还原卡。

●  Virtual Link控制器主机
     ◆ Virtual Link采用1u标准19英寸上架机箱
     ◆ 提供2个千兆SFP插槽
     ◆ 每台设备支持4块信号卡
     ◆ 支持1000Base-SX 光纤千兆以太网，最远长达5Km的传输
     ◆ 支持1000Base-LX 光纤千兆以太网，最远长达20Km的传输
     ◆ 支持1000BASE-T 铜缆千兆以太网连接
     ◆ 支持IRIG-B、IEEE1588解码器，方便实现系统级同步
     ◆ 高分辨率的时间戳和时间同步特性
     ◆ 支持多种类型信号接入

●  Virtual Link_A板卡
     ◆ 与VirtualLink控制器主机配合使用
     ◆ 标准RJ45接口
     ◆ 10/100M自适应传输速率
     ◆ 采用变压器耦合方式
     ◆ 2通道ARINC664/以太网板卡
     ◆ 全双工独立收发
     ◆ 采用PMC连接器实现与控制主机连接
     ◆ 对ARINC664/以太网数据进行中继还原

●  VirtualLink_Hi输入型 AD板卡
     ◆ SCSI68输入接口
     ◆ 采用PMC连接器与控制主机连接
     ◆ 支持8路模拟输入通道板卡
     ◆ 高分辨率AD，分辨率为14bit
     ◆ 支持差分输入与单端输入
     ◆ 采样频率2M~20M可调
     ◆ 输入电压范围±10V
     ◆ 板卡精度5‰

●  VirtualLink_Ho输出型 DA板卡
     ◆ SCSI68输出接口
     ◆ 采用PMC连接器与控制主机连接
     ◆ 支持8路模拟输出通道板卡
     ◆ 高分辨率DA，分辨率为14bit
     ◆ 支持差分输出或者单端输出
     ◆ 还原频率2M~20M可调
     ◆ 输出电压范围±10V
     ◆ 板卡精度5‰

●  VirtualLink_Li输入型 AD板卡
     ◆ SCSI68输入接口
     ◆ 采用PMC连接器与控制主机连接
     ◆ 32路模拟输入通道板卡
     ◆ 14bit分辨率AD
     ◆ 支持差分输入或单端输入
     ◆ 采样频率500K~2M可调
     ◆ 输入电压范围±10V
     ◆ 板卡精度5‰

●  VirtualLink_Lo输出型 DA板卡
     ◆ SCSI68输出接口
     ◆ 采用PMC连接器与控制主机连接
     ◆ 32路模拟输出通道板卡
     ◆ 14bit分辨率DA
     ◆ 支持差分输出或单端输出
     ◆ 还原频率500K~2M可调
     ◆ 输出电压范围±10V
     ◆ 板卡精度5‰



应用案例
●  应用领域
     ◆ 系统集成组装验证
解决各个分系统之间的联合试验调试问题。
     ◆ 分立实验室虚拟化整合
解决多个试验场地分散无法集中的问题。
     ◆ 信号远距离真实互联
在综合电子系统的仿真、测试、集成开发等多种应用中，解决信号进行远距离真实传输的问题，实现真实的信号互联互通。

●  案例介绍
航空工业某所机电与燃油实验室信号远程互联
        航空工业某所为了解决机电实验室与燃油实验室联合实验，需要一套虚拟互联系统，以实现信号的远程中继传输。

        如下图所示，润科通用采用信号调理、虚拟终端采集、虚拟终端还原、中心交换系统以及试验管理中心，实现了机电与燃油实验室中的AFDX、RS485、I/O、模拟量、离散量信号
的远程中继传输。

        通过搭建虚拟互联系统，解决了两个实验室距离超过300米无法联合实验的问题，实现了两个实验室的虚拟化整合。