Avionica

Military Standard 1553B

L'architettura avionica "a bus" si è diffusa negli anni Ottanta, e l'AMX è il primo velivolo italiano con tale caratteristica, anche se il 1553 rappresenta la terza generazione dei sistemi di bordo dei velivoli militari. La prima generazione ha come esempio, nel dopoguerra, i caccia americani (dall'F-84 all'F-104), dotati di computer e sistemi che permettevano di migliorarne l'efficacia operativa. Esisteva fra questi sistemi una prima, debole forma di integrazione. Ad esempio il radar era collegato con il sistema d'arma (per il lancio dei missili) o con il sistema di navigazione (per il calcolo della posizione).

La seconda generazione portò alla configurazione "a stella" di cui il TORNADO è un'esempio tipico. Era diventato possibile installare a bordo dei veri computer con unità di elaborazione non dedicati a singoli compiti (radar, assetto,ecc.), ma per costituire un sistema di missione. Il computer centrale (Main Computer) era però collegato agli altri sensori in modo indipendente, con funzioni di "cervello" del sistema. Questo schema permetteva di integrare i sensori in maniera da farli lavorare in modo combinato , di ridurre i compiti dell'equipaggio e di dare valore aggiunto alle informazioni, confrontandole e presentandole in modo più efficace. Si tratta però di un sistema difficile da aggiornare perchè, aggiungendo nuovi sensori, questi andavano necessariamente collegati al computer centrale esaurendone presto le connessioni disponibili.

L'architettura "a bus" del MIL-STD 1553B permette invece la massima flessibilità: aggiungere un nuovo sensore richiede solo un'ulteriore tratto di cavo, supportando così un sistema flessibile, dove le comunicazioni seguono uno standard comune, noto, accettato e collaudato.
Il MIL-STD 1553B è forse il più diffuso sistema di comunicazione dati a bordo dei velivoli. E' stato definito e codificato da uno standard del ministero della difesa statunitensedel 21 settembre 1978. Il nome completo dello standard è "Department of Defence Interface Standard for digital time division command/respond multiplex data bus". Utilizzato anche in progetti non militari, lo standard definisce il bus (cioè un sistema di trasmissione dati) per dati digitali, descrivendine con precisione il formato, le modalità di scambio e le caratteristiche elettriche del segnale che li trasporta.

L'architettura a bus prevede una sola linea trasmissiva (ridondata) su cui sono affacciati più terminali (computer, sensori, ecc.) che si scambiano i dati con modalità “half duplex/time division” (cioè con scambio bidirezionale, ma in un solo senso per volta: se un computer trasmette, gli altri ascoltano e viceversa). I dati sono costituiti da messaggi composti da “word” di 16 bit ciascuna ; uno degli apparati del sistema, il “bus controller ” coordina tutti gli scambi richiedendo agli altri apparati (Remote Terminals, o "RT") di ricevere o inviare i messaggi, secondo quanto previsto dalle necessità. La velocità dei dati sul bus è notevole, anche se non eccezionale per gli standard odierni. Un caso tipico è la frequenza di aggiornamento dei dati della piattaforma inerziale, che avviene ogni 20 millisecondi. La trasmissione può sfruttare un normale cavo elettrico schermato, ma anche una fibra ottica, praticamente immune dai disturbi elettromagnetici. I “remote terminal” possono essere 31 (con indirizzi da 0 a 30), e per ognuno possono essere definiti 31 messaggi diversi (usando i sotto-indirizzi da 0 a 30).

L'orientamento odierno è quello di avere più bus sullo stesso velivolo per gestire meglio il sempre maggiore numero di computer presenti e il traffico dei messaggi. Generalmente si dedica un bus per ogni funzione principale costruendo così delle reti che si scambiano fra loro solo i messaggi necessari. Il TORNADO per esempio è stato aggiornato secondo questo schema e possiede un bus per l'armamento e uno per gli apparati di missione. Sull'Eurofighter 2000, per esempio, i bus saranno ancora più numerosi (armamento, autodifesa, autopilota, manutenzione,ecc.).