EN 16603-50-11:2020
(Main)Space engineering - SpaceFibre - Very high-speed serial link
Space engineering - SpaceFibre - Very high-speed serial link
The scope of the SpaceFibre standard is the detailed specification a very high-speed serial link protocol stack reaching from link level Quality layer down to the Physical layer. The higher layers like packet, network and higher level protocols are the same as for SpaceWire and specified in the respective standards ECSS-E-ST-50-12C and ECSS-E-ST-50-51C to 53C.
Raumfahrttechnik - SpaceFibre - Sehr schnelle serielle Schnittstelle
Ingénierie spatiale - SpaceFibre - Liaison série très haut débit
SpaceFibre est une technologie de liaison série et de réseau à très haut débit spécialement conçue pour une utilisation à bord des engins spatiaux. Capable de fonctionner sur câble électrique et sur câble à fibre optique, SpaceFibre prend en charge des débits de données allant jusqu'à 5 Gbit/s (débit binaire de 6,25 Gbit/s). Cette technologie complète les capacités de la norme de réseaux embarqués SpaceWire largement utilisée. L'amélioration d'un facteur 10 du débit de données permet de réduire la masse des câbles et d'assurer un isolement galvanique. La technique multivoies augmente le débit de données encore davantage et permet de dépasser les 20 Gbit/s.
SpaceFibre offre un mécanisme de qualité de service cohérent, qui permet de prendre en charge une largeur de bande réservée et programmée, ainsi que des qualités de service basées sur des priorités. Elle améliore considérablement la détection des défauts, les possibilités d'isolement des pannes et de reprise sur panne (FDIR) par rapport à SpaceWire.
SpaceFibre a pour but de prendre en charge les charges utiles à haut débit, comme par exemple les radars à synthèse d'ouverture et les instruments optiques hyperspectraux. Cette technologie assure des communications longue distance robustes pour les applications de type lanceur et prend en charge des applications avioniques avec des contraintes de livraison déterministes, grâce à l'utilisation de canaux virtuels. SpaceFibre permet d'utiliser une infrastructure embarquée commune sur un grand nombre d'applications de mission différentes, entraînant ainsi une réduction des coûts et une possibilité de réutiliser la conception. SpaceFibre utilise un format de paquet identique à celui de SpaceWire, ce qui permet une connexion simple entre les équipements SpaceWire existants et les liaisons et réseaux SpaceFibre à grande vitesse. Les applications développées pour SpaceWire peuvent être directement transposées à SpaceFibre.
La norme SpaceFibre spécifie les interfaces vers l'application utilisateur et vers le support de transmission physique. Les interfaces intermédiaires entre couches de protocole sont également spécifiées. Les fonctions à réaliser par une interface SpaceFibre sont spécifiées. Les caractéristiques des connecteurs et des câbles pour les réalisations optiques et cuivre de SpaceFibre sont également spécifiées.
La présente norme peut être adaptée aux caractéristiques et contraintes spécifiques d’un projet spatial, conformément à l’ECSS-S-ST-00.
Vesoljska tehnika - SpaceFibre - Zelo hiter serijski vmesnik
General Information
Standards Content (Sample)
SLOVENSKI STANDARD
01-november-2020
Vesoljska tehnika - SpaceFibre - Zelo hiter serijski vmesnik
Space engineernig - SpaceFibre - Very high-speed serial link
Raumfahrttechnik - SpaceFibre - Serielle Verbindung mit sehr hoher Geschwindigkeit
Ingénierie spatiale - SpaceFibre - Liaison série très haut débit
Ta slovenski standard je istoveten z: EN 16603-50-11:2020
ICS:
49.140 Vesoljski sistemi in operacije Space systems and
operations
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
EUROPEAN STANDARD
EN 16603-50-11
NORME EUROPÉENNE
EUROPÄISCHE NORM
September 2020
ICS 49.140
English version
Space engineernig - SpaceFibre - Very high-speed serial
link
Ingénierie spatiale - SpaceFibre - Liaison série très Raumfahrttechnik - SpaceFibre - Teil 50-11: Sehr
haut débit schnelle serielle Schnittstelle
This European Standard was approved by CEN on 3 May 2020.
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Table of contents
European Foreword . 9
1 Scope . 10
2 Normative references . 11
3 Terms, definitions and abbreviated terms . 13
3.1 Terms defined in other standards . 13
3.2 Terms specific to the present standard . 13
3.3 Abbreviated terms. 26
3.4 Conventions. 29
3.4.1 Numbers . 29
3.4.2 Multiplication . 29
3.4.3 Differential signals . 29
3.4.4 Order of sending bits in symbols . 29
3.4.5 Graphical representation of packets . 30
3.4.6 State diagram notation . 30
3.4.7 UML diagram notation . 31
3.4.8 D/K notation for 8B/10B characters . 32
3.5 Nomenclature . 32
4 Principles . 34
4.1 SpaceFibre purpose . 34
4.2 SpaceFibre overview . 35
5 Requirements . 37
5.1 Overview . 37
5.2 Protocol stack and interface architecture . 37
5.2.1 General . 37
5.2.2 Network layer . 39
5.2.3 Data Link layer . 39
5.2.4 Multi-Lane layer . 40
5.2.5 Lane layer . 40
5.2.6 Physical layer . 41
5.2.7 Management Information Base . 41
5.3 Formats . 41
5.3.1 Control words and encoding/decoding . 41
5.3.2 8B/10B encode/decode . 42
5.3.3 Lane control words . 44
5.3.4 Multi-Lane control words . 51
5.3.5 Data Link control words . 53
5.3.6 Receive error indication control word (RXERR) . 62
5.3.7 Characters . 63
5.3.8 Frames . 66
5.3.9 Packets . 70
5.3.10 Control word and frame precedence . 70
5.3.11 K-code summary . 73
5.3.12 Control word symbol summary . 73
5.4 Physical layer . 74
5.4.1 Physical layer responsibilities . 74
5.4.2 Serialisation . 75
5.4.3 Electrical physical layer . 77
5.4.4 Electrical medium . 88
5.4.5 Fibre optic physical layer . 97
5.4.6 Fibre optic medium . 103
5.5 Lane layer . 112
5.5.1 Lane layer responsibilities . 112
5.5.2 Lane initialisation and standby management . 114
5.5.3 Data signalling rate compensation . 126
5.5.4 IDLE words . 126
5.5.5 Parallel loopback . 127
5.5.6 Symbol synchronisation . 127
5.5.7 Word synchronisation . 127
5.5.8 Receive synchronisation state machine . 129
5.6 Multi-Lane layer . 131
5.6.1 Multi-Lane layer responsibilities . 131
5.6.2 Multi-Lane link . 132
5.6.3 Multi-Lane bypass . 133
5.6.4 Multi-Lane distribution . 133
5.6.5 Multi-Lane concentration . 137
5.6.6 Lane Alignment . 137
5.6.7 Alignment state diagram . 141
5.6.8 Asymmetric links . 144
5.6.9 Initialisation of unidirectional lanes . 145
5.6.10 Hot redundant lanes . 146
5.7 Data Link layer . 149
5.7.1 Data Link layer responsibilities . 149
5.7.2 Virtual channels . 151
5.7.3 Flow control. 153
5.7.4 Medium access controller. 155
5.7.5 Broadcast flow control . 163
5.7.6 Framing . 164
5.7.7 Error recovery . 177
5.7.8 Data word identification state machine . 184
5.7.9 Link Reset state machine . 189
5.7.10 Link reset . 192
5.8 Network layer . 194
5.8.1 Network layer responsibilities . 194
5.8.2 SpaceFibre network . 195
5.8.3 Virtual networks . 196
5.8.4 Links . 199
5.8.5 Packet format . 199
5.8.6 Sending a packet . 200
5.8.7 Receiving a packet . 200
5.8.8 Routing switch . 201
5.8.9 Packet addressing. 207
5.8.10 Group adaptive routing . 209
5.8.11 Packet multicast . 209
5.8.12 Broadcast messages . 210
5.8.13 SpaceFibre nodes . 212
5.8.14 SpaceFibre units . 213
5.9 Management Information Base . 214
5.9.1 Management Information Base responsibilities . 214
5.9.2 Network management . 214
5.9.3 Configuration parameters . 215
5.9.4 Status parameters . 219
6 Service interfaces . 221
6.1 Overview . 221
6.2 Network layer service interface .
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.