Qu'est-ce qu'un bus de communication MIL-STD-1553 ?

Le bus de communication standard norme MIL-STD-1553 est un bus de données numérique redondé utilisé par l'armée américaine et l'OTAN (Organisation du Traité de l'Atlantique Nord) dans les domaines avionique, militaire, et spatiale.

Initialement destiné à l'intégration des systèmes d'armes, on retrouve aujourd'hui ce bus de données MIL-STD-1553 dans beaucoup d'applications militaires comme du test simulation, des moyens d'essais, des centres de contrôle et surveillance, ou bien embarqué dans des aéronefs, navires, sous-marins, véhicules blindés, mais aussi dans la Station Spatiale Internationale code "ISS" ou le télescope spatial James Webb.

Ce bus de données série est multiplexé, le câble est une paire torsadée blindée avec une vitesse de transmission de 1 Mbit/s, une variante optique (MIL-STD-1773 MIL) est également disponible.

On distingue trois fonctions de base/noeuds, chaque nœud étant connecté à chacun des bus redondants :

• RT Remote Terminal : Simulation d’un ou plusieurs équipements (1 à 31).
• BC Bus Controller : Contrôleur/équipement gérant les échanges.
• BM Bus Monitor : Utilisé pour surveiller les échanges.

On retrouve 5 types de messages différents, chacun constitués d'un ou plusieurs mots de 16 bits de statut, de commande ou de données :

• Données reçues.
• Données émises.
• Données de diffusion.
• Mode code.
• Transfert de terminaux distants à terminaux distants.

La norme MIL-STD-1553 décrit la méthode de communication et les interfaces électriques pour les sous-systèmes connectés au bus de données.

Le choix de la carte ou du module de communication MILS-STD-1553 va dépendre des fonctions à supporter, du nombre de bus à gérer, sans oublier les caractéristiques environnementales.

Ci-dessous quelques critères pour vous aider à faire le bon choix :

• Type d’application : Banc de tests, de simulation, d’analyse, équipement de contrôle ?
• Domaine d'application : Avionique militaire, spatial ? Application embarquée ?
• Niveau de durcissement requis : Gamme de températures, tenue aux chocs/vibrations ?
• Format de la carte/module : VME, Compact PCI, VPX, PMC, XMC, PCI, PCI Express, mini PCIe, AcroPack® ?
• Nombre de voies ou de bus redondés à gérer : Les cartes proposent en général 1, 2, 4 ou 8 voies, à noter qu’une voie 1553 correspond physiquement à deux bus A et B (bus redondés).
• Quel système d’exploitation : Windows, Linux, VxWorks®, autre ?
• Besoin d'un logiciel test analyse : L’offre peut être complétée par l’acquisition d’un analyseur/simulateur, outil très utile lors de la phase de mise au point d’un équipement.
• Besoin d'un système complet : type calculateur embarqué, serveur disposant de ces fonctions MIL STD 1553 ?
• Fonctions MIL-STD-1553 à supporter : RT Remote Terminal, BC Bus Controller, BM Bus Monitor ?

Précisions sur les fonctions MIL-STD-1553 à supporter

Les cartes dites "multi function" supportent les trois fonctions simultanément. On pourra par exemple gérer un bus (mode BC : contrôleur de bus) et en même temps simuler un équipement (mode RT).

Les cartes dites "single function" supportent quant à elles les trois fonctions mais pas simultanément. Configurée en mode RT, la carte ne pourra pas être BC en même temps par contre, l’application peut la faire basculer du mode RT au mode BC.

Les cartes dites "dual function" supportent quant à elles simultanément les modes BM+BC ou BM+RT.

Ce bus de données série multiplexé présente les avantages d'être :

• Bien protégé contre les perturbations.
• D'être déterministe.
• De permettre (via le mot d'état) à l'équipement de réception de s'assurer que le transfert s'est bien effectué.

Il est cependant parfois limité par :

• Ses capacités d'adressage et de débit.
• Le couplage sur le bus (couplage transformateur ou couplage direct) peut aussi s'avérer compliqué : beaucoup de contraintes côté blindage, résistances d'isolement, impédances, longueur de dérivation, rapport transformateur, etc.
• Un blindage insuffisant pouvant également engendrer des perturbations sur les autres équipements (Spectre fréquentiel élevé généré par l'encodage Manchester).

Pour toutes questions ou pour des précisions techniques concernant le bus de communication MIL-STD-1553, vous pouvez nous contacter via notre formulaire.