एकीकृत मॉड्यूलर एवियोनिक्स

इंटीग्रेटेड मॉड्यूलर वैमानिकी  (IMA) रीयल-टाइम कंप्यूटिंग | रीयल-टाइम कंप्यूटर  कम्प्यूटर नेट्वर्किंग  एवियोनिक्स हैं। इस नेटवर्क में कई कंप्यूटिंग मॉड्यूल हैं जो अलग-अलग  जीवन-महत्वपूर्ण प्रणाली  के कई अनुप्रयोगों का समर्थन करने में सक्षम हैं।

पारंपरिक संघबद्ध आर्किटेक्चर के विरोध में, आईएमए अवधारणा सामान्य हार्डवेयर मॉड्यूल की असेंबली में पोर्टेबल एप्लिकेशन सॉफ़्टवेयर के साथ एक एकीकृत आर्किटेक्चर का प्रस्ताव करती है। एक IMA आर्किटेक्चर अंतर्निहित ऑपरेटिंग सिस्टम पर कई आवश्यकताएं लगाता है।

इतिहास
ऐसा माना जाता है कि IMA अवधारणा की उत्पत्ति चौथी पीढ़ी के जेट लड़ाकू विमानों के एवियोनिक्स डिज़ाइन से हुई है। यह 90 के दशक की शुरुआत से लॉकहीड मार्टिन एफ-22 रैप्टर|F-22 और लॉकहीड मार्टिन F-35 लाइटनिंग II|F-35, या डसॉल्ट राफेल जैसे लड़ाकू विमानों में उपयोग में रहा है। इस समय मानकीकरण के प्रयास चल रहे थे (संबद्ध मानक वैमानिकी वास्तुकला परिषद या STANAG 4626 देखें), लेकिन तब कोई अंतिम दस्तावेज जारी नहीं किए गए थे।

आर्किटेक्चर
IMA प्रतिरूपकता एवियोनिक्स सॉफ्टवेयर की विकास प्रक्रिया को सरल बनाती है:
 * मॉड्यूल नेटवर्क की संरचना एकीकृत होने के कारण, हार्डवेयर और नेटवर्क संसाधनों तक पहुँचने के लिए एक सामान्य अप्लिकेशन प्रोग्रामिंग अंतरफलक का उपयोग करना अनिवार्य है, इस प्रकार हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर एकीकरण को सरल बनाना।
 * आईएमए अवधारणा अनुप्रयोग प्रक्रिया सामग्री डेवलपर्स को अनुप्रयोग परत पर ध्यान केंद्रित करने की अनुमति देती है, जिससे निचले स्तर के सॉफ़्टवेयर परतों में दोषों का जोखिम कम हो जाता है।
 * चूंकि मॉड्यूल अक्सर अपने हार्डवेयर और निचले स्तर के सॉफ़्टवेयर आर्किटेक्चर का एक व्यापक हिस्सा साझा करते हैं, मॉड्यूल का रखरखाव पिछले विशिष्ट आर्किटेक्चर की तुलना में आसान होता है।
 * एप्लिकेशन सॉफ़्टवेयर को स्पेयर मॉड्यूल पर फिर से कॉन्फ़िगर किया जा सकता है यदि उनका समर्थन करने वाला प्राथमिक मॉड्यूल संचालन के दौरान दोषपूर्ण पाया जाता है, जिससे एवियोनिक्स कार्यों की समग्र उपलब्धता बढ़ जाती है।

मॉड्यूल के बीच संचार एक आंतरिक उच्च गति कंप्यूटर बस का उपयोग कर सकता है, या एक बाहरी नेटवर्क साझा कर सकता है, जैसे ARINC 429 या एवियोनिक्स फुल-डुप्लेक्स स्विच्ड ईथरनेट  | ARINC 664 (भाग 7)।

हालाँकि, सिस्टम में बहुत जटिलता जोड़ी जाती है, जिसके लिए उपन्यास डिज़ाइन और सत्यापन दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है क्योंकि विभिन्न महत्वपूर्ण स्तरों वाले एप्लिकेशन हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर संसाधन जैसे CPU और नेटवर्क शेड्यूल, मेमोरी, इनपुट और आउटपुट साझा करते हैं। विभाजन का उपयोग आम तौर पर मिश्रित आलोचनात्मक अनुप्रयोगों को अलग करने में मदद करने के लिए किया जाता है और इस प्रकार सत्यापन प्रक्रिया को आसान बनाता है।

ARINC 650 और ARINC 651 IMA आर्किटेक्चर में उपयोग किए जाने वाले सामान्य प्रयोजन के हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर मानक प्रदान करते हैं। हालाँकि, IMA नेटवर्क में शामिल API के कुछ हिस्सों को मानकीकृत किया गया है, जैसे:
 * ARINC 653 सॉफ्टवेयर एवियोनिक्स मेमोरी मैनेजमेंट (ऑपरेटिंग सिस्टम) के लिए #अंतर्निहित रीयल-टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए #विभाजित आवंटन बाधाएं। रीयल-टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम (RTOS), और संबंधित एप्लिकेशन प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस

प्रमाणन विचार
आरटीसीए डीओ-178सी और आरटीसीए डीओ-254 आज उड़ान प्रमाणन के लिए आधार बनाते हैं, जबकि डीओ-297 एकीकृत मॉड्यूलर एवियोनिक्स के लिए विशिष्ट मार्गदर्शन प्रदान करता है। ARINC 653 एक ऐसा ढांचा प्रदान करके योगदान देता है जो समग्र एकीकृत मॉड्यूलर एवियोनिक्स के प्रत्येक सॉफ़्टवेयर बिल्डिंग ब्लॉक (जिसे विभाजन कहा जाता है) को उसके आपूर्तिकर्ता द्वारा स्वतंत्र रूप से (एक निश्चित माप तक) परीक्षण, मान्य और योग्यता प्राप्त करने में सक्षम बनाता है। FAA CAST-32A पोजिशन पेपर मल्टीकोर सिस्टम के प्रमाणन के लिए जानकारी (आधिकारिक मार्गदर्शन नहीं) प्रदान करता है, लेकिन विशेष रूप से मल्टीकोर के साथ IMA को संबोधित नहीं करता है। VanderLeest और Matthews का एक शोध पत्र मल्टीकोर के लिए IMA सिद्धांतों के कार्यान्वयन को संबोधित करता है

आईएमए आर्किटेक्चर के उदाहरण
IMA आर्किटेक्चर का उपयोग करने वाले विमान एवियोनिक्स के उदाहरण:
 * एयरबस ए220: रॉकवेल कॉलिन्स  प्रो लाइन फ्यूजन
 * एयरबस A350
 * एयरबस A380
 * एयरबस A400M
 * एटीआर 42
 * एटीआर 72
 * बीएई हॉक (बीएई हॉक#हॉक 128 (हॉक टी2))
 * बोइंग 777: हनीवेल एयरोस्पेस से विमान सूचना प्रबंधन प्रणाली एविओनिक्स शामिल है
 * बोइंग 777X: इसमें GE एविएशन का कॉमन कोर सिस्टम शामिल होगा
 * बोइंग 787: जीई एविएशन सिस्टम्स (पूर्व में स्मिथस एयरोस्पेस) IMA आर्किटेक्चर को कॉमन कोर सिस्टम कहा जाता है
 * बॉम्बार्डियर ग्लोबल 5000/6000: रॉकवेल कॉलिन्स प्रो लाइन फ्यूजन
 * कॉमैक C919
 * डसॉल्ट एविएशन डसॉल्ट फाल्कन 900, डसॉल्ट फाल्कन 2000, और डसॉल्ट फाल्कन 7X: हनीवेल के IMA आर्किटेक्चर को MAU (मॉड्यूलर एविओनिक्स यूनिट्स) कहा जाता है, और समग्र प्लेटफॉर्म को संवर्धित वैमानिकी प्रणाली कहा जाता है।
 * F-22 रैप्टर
 * गल्फस्ट्रीम G280: रॉकवेल कॉलिन्स प्रो लाइन फ्यूजन
 * गल्फस्ट्रीम गल्फस्ट्रीम G400/G500/G600|G400, G500, G600, गल्फस्ट्रीम G650/G700/G800#G700|G700, G800, डेटा कंसंट्रेशन नेटवर्क (DCN)
 * गोलीकांड : थेल्स समूह  आईएमए आर्किटेक्चर को एमडीपीयू (मॉड्यूलर डाटा प्रोसेसिंग यूनिट) कहा जाता है।
 * सुखोई सुपरजेट 100

यह भी देखें

 * परिशिष्ट: एवियोनिक्स में परिवर्णी शब्द और संक्षिप्त रूप
 * ARINC 653: वैमानिकी अनुप्रयोगों के लिए एक मानक अनुप्रयोग प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस
 * कॉकपिट डिस्प्ले सिस्टम
 * एलाइड स्टैंडर्ड्स एवियोनिक्स आर्किटेक्चर काउंसिल # सॉफ्टवेयर के लिए प्रस्तावित स्टैंडर्ड्स (डेफ स्टैन 00-74) | डेफ स्टेन 00-74: एलाइड स्टैंडर्ड्स एवियोनिक्स आर्किटेक्चर काउंसिल स्टैंडर्ड फॉर आईएमए सिस्टम्स सॉफ्टवेयर
 * ओ एस आई मॉडल
 * स्टैनाग 4626

आईएमए प्रकाशन और श्वेतपत्र

 * फ़ेडरेटेड एविओनिक्स आर्किटेक्चर से एकीकृत मॉड्यूलर एवियोनिक्स में संक्रमण, क्रिस्टोफर बी. वाटकिंस, रैंडी वाल्टर, 26वां डिजिटल एवियोनिक्स सिस्टम्स सम्मेलन (DASC), डलास, टेक्सास, अक्टूबर 2007।
 * एकीकृत मॉड्यूलर एवियोनिक्स में खुले मानकों को आगे बढ़ाना: एक उद्योग विश्लेषण, जस्टिन लिटलफ़ील्ड-लॉविल, रामनाथन विश्वनाथन, 26वां डिजिटल वैमानिकी सिस्टम सम्मेलन ( DASC), डलास, टेक्सास, अक्टूबर 2007।
 * सैन्य परिवहन विमान के लिए सिविल इंटीग्रेटेड मॉड्यूलर आर्किटेक्चर का अनुप्रयोग, आर. रेमेकर, डब्ल्यू. क्रुग, डब्ल्यू. फेबस, 26वां डिजिटल वैमानिकी प्रणाली सम्मेलन (DASC), डलास, टेक्सास, अक्टूबर 2007।
 * इंटीग्रेटिंग मॉड्यूलर एवियोनिक्स: ए न्यू रोल इमर्ज, रिचर्ड गार्साइड, जो एफ. पिगेटी, 26वां डिजिटल एवियोनिक्स सिस्टम्स कॉन्फ्रेंस (DASC), डलास, टेक्सास, अक्टूबर 2007।
 * इंटीग्रेटेड मॉड्यूलर एविओनिक्स: मैनेजिंग द एलोकेशन ऑफ़ शेयर्ड इंटरसिस्टम रिसोर्सेस, क्रिस्टोफर बी. वॉटकिंस, 25वां डिजिटल एवियोनिक्स सिस्टम्स कॉन्फ्रेंस (DASC), पोर्टलैंड, ओरेगन, अक्टूबर 2006।
 * मॉड्यूलर सत्यापन: आइसोलेशन में इंटीग्रेटेड मॉड्यूलर एवियोनिक्स के एक सबसेट का परीक्षण, क्रिस्टोफर बी. वॉटकिंस, 25वां डिजिटल एवियोनिक्स सिस्टम्स कॉन्फ्रेंस (DASC), पोर्टलैंड, ओरेगन, अक्टूबर 2006।
 * इंटीग्रेटेड मॉड्यूलर एविओनिक्स (IMA) प्रोजेक्ट्स के साथ प्रमाणन चिंताएं, जे. लुईस, एल. रीयर्सन, 22वां डिजिटल एवियोनिक्स सिस्टम्स कॉन्फ्रेंस (DASC), अक्टूबर 2003।

अन्य बाहरी लिंक

 * एकीकृत वैमानिकी क्या है?

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