SCARLETT - Scalable & Reconfig. Electr. Platforms and Tools

Aeronautics Research in the 7th Framework Programme - Level 2 project

Avionik beinhaltet die Elektronik für Flugregelung, Navigation, Kommunikation, sowie Unterhaltung. In heutigen Flugzeugen bilden IMA (Integrated Modular Avionics) Module großes echtzeitfähiges Netzwerk. Diese liefern parrallel nutzbare Rechenleistung für die verschiedenen Regelalgorithmen sowie Ein- und Ausgabeschnittstellen für Sensoren und Aktuatoren.

Im SCARLETT-Projekt wird die IMA-Architektur der zweiten Generation entwickelt, die DME (Distributed Modular Electronics). Ziel des Projektes ist die Spezifikation und Entwicklung dem DME-Soft- und -Hardware, und der Bau von Demonstratoren, die die Möglichkeiten von DME zeigen sollen.

DME beinhaltet die Aufteilung von Rechenleistung als CPMs (Core Processing Modules) auf der eine Seite und Ein- und Ausgabe als RDCs (Remote Data Concentrators), REUs (Remote Electronic Units) und RPCs (Remote Power Controllers) auf der anderen. Rechenleistung wird allein durch CPMs bereitgestellt. Alle Sensoren und Aktuatoren werden über RDCs, welche nur über die nötigste Intelligenz verfügen, angesprochen. Wie in IMA der ersten Generation, sind alle Komponenten über ein AFDX-Netzwerk verbunden. Weil Berechnung und E/A aufgeteilt werden, steigt die Last auf dem DME-Netzwerk verglichen mit IMA. Intensive E/A-Nutzung ist einer der Forschungsaspekte.

DME soll mehrere Nachteile von IMA beheben. DME soll sich einfach auf verschiedene Flugzeugtypen skalieren lassen und somit die Entwicklungszeit verkürzen. Die Toolkette, die benötigt wird um Avioniksoftware zu entwickeln, soll vereinheitlicht werden. Soft- und Hardwarestandards sollen die Austauschbarkeit ermöglichen und die Zahl der Firmen die eine Komponente herstellen erhöhen. Die Gesamtanzahl von Komponententypen soll auf ein Minimum reduziert werden. Neue Fehlerbehandlungs- und Rekonfigurationskonzepte sollen die Sicherheit erhöhen. alt

Die Toolkette, die benötigt wird um DME-Anwendungen zu entwickeln und konfigurieren, wird vereinfacht und damit der Schritt der Systemintegration beschleunigt.

Nichtbenutzte CPMs oder unbenutzte Rechenressourcen auf genutzten CPMs bilden die Grundlage für eine Rekonfiguration im Fehlerfall. Innerhalb von SCARLETT werden verschiedene Rekonfigurationskonzepte untersucht, welche von überwachter Rekonfiguration am Boden bis hin zur automatischen Rekonfiguration im Flug reichen.