4b、36a、36b中的一个故障，则在初级MEC46的初级电力切换总线96a处不接收电力。因此，与未被供电的初级MEC44的初级电力切换总线96b的低电力部分122断开的装备负荷50不被服务，并且与未被供电的相邻的次级MEC46的初级电力切换总线96c断开的装备负荷50不被服务。通过接触器的组合的打开和关闭，电力接着在初级等级从其他剩余的可操作电源之一被重新路由，以便向未被供电的初级MEC44的初级电力切换总线96a的装备负荷50供电，并且使任何未被供电的相邻的次级MEC46的初级电力切换总线96c通电，从而对它的装备负荷50供电。
[0059]可替换地，如果MEC44、46、48经受物理故障并且因此它的装备负荷50未被供电，那么电力可以通过另一被供电的MEC44、46、48被重新路由以对未被供电的MEC44、46、48的装备负荷50供电。根据可用于重新路由的电力的总量，所有的或仅部分装备负荷50(如仅关键性的负荷)可被重新供电。同样地，如果所有的电源均丢失并且MEC44、46、48未被供电，那么具有燃料电池或RAT128的备用MEC48能够对其他的MEC44、46的关键性装备负荷50供电。关键性负荷是飞行器10必须供电以维持持续的安全飞行和降落的那些装备负荷50。基础负荷是期望具有如雷达和其他通信装备但是操作对飞行器10的飞行不是必须的那些装备负荷50。非基础负荷是最低优先级的装备负荷50，例如包含食物制备设备、装饰照明以及座舱娱乐系统的乘客舒适度负荷。
[0060]通过不例的方式，辅助电力单兀发电机54能够服务由于主发电机34、36中的一个的故障而丢失电力的装备负荷50。如果发电机34b故障，那么经过前部连结总线76、后部连结总线78、中部连结总线80中的接触器的组合，初级电力被从剩余的主发电机34、36中直接地提供。可替换地，初级电力可通过另一操作MEC44、46从辅助电力单元发电机54被提供跨越一个或多个横梁102、104、106、108到达未被供电的初级MEC44的初级电力切换总线96a或未被供电的次级MEC46的初级电力切换总线96c。
[0061]在一个或多个MEC44、46具有物理的操作不一致的情况下，与每个操作不一致的MEC44、46相关的区域内的若干装备负荷50中的所有或部分能够与最靠近的一个或多个其他的MEC44、46相关。例如，如果初级MEC44物理故障，则曾由故障的MEC44服务的装备负荷50可由另一 MEC44、46或MEC44、46的组合服务。MEC44、46能够确定曾由故障的MEC44服务的装备负荷50的类型，并且接着确定MEC44、46的组合的一个或多个是否应该服务于那些未被供电的装备负荷50。如果确定最靠近故障的初级MEC44的次级MEC46将服务于另外的装备负荷50，那么最初与次级MEC46相关的区域被扩展以包含先前由故障的初级MEC44服务的区域。
[0062]可替换地，在次级MEC46和邻近故障的初级MEC46的另一初级MEC46之间可划分另外的装备负荷50。在这种情况下，与最近的操作性初级MEC44相关的装备负荷50的区域被扩展为包含之前由故障的初级MEC44服务的部分区域，并且与最近的操作性次级MEC46相关的装备负荷50的区域被扩展为包含之前由故障的初级MEC44服务的区域的剩余部分。在任一情况下，邻近故障的MEC44、46的一个或多个其他的MEC44、46被引发(source)以独立地向之前由故障的MEC44、46服务的装备负荷50提供服务。
[0063]每个次级MEC46和每个初级MEC44的每个低电力部分122包含被耦接到转换装备的接触器。转换装备包含变压器整流器单元(TRU) 134，其对230VAC整流并把它转换成例如用于总线136的28V DC的主DC输出，转换装备还包含自耦变压器或自动步进变压器单兀(autostep down transformer unit,ATU),其将230VAC转换成用于低电力AC输出总线140的115VAC。每个次级MEC44和初级MEC44的低电力部分122还包含第二 TRU142，所述第二 TRU142不仅是冗余的，而且仅向对于持续安全飞行和降落绝对必要的关键性负荷提供电力。仅向关键性负荷限制第二 TRU142确保了备用电源不过载。
[0064]图6说明了次级电力总线配置(例如在前部区段12内)的配置，其中初级MEC44的低电力部分122内的初级电力切换总线96b和次级MEC46的初级电力切换总线96c被连结在一起。如上所述，受损的MEC44、46的所有或仅部分未被供电的装备负荷50是否由另一 MEC44、46服务取决于可用的电力。在飞行器区段内的一个MEC44、46内的一个TRU134故障的情况下，来自操作不一致的TRU134的最关键的装备负荷50可由另一 MEC44、46服务，因为相同的飞行器区段提供跨越各种接触器和备份总线148的次级电力。
[0065]优选地，后部区段16内的MEC44、46具有来自辅助电力单元发电机54的次级电力链接(tie-1ns)，这是由于它们彼此邻近，这使电力馈线线路重量最小。同样地，飞行器10的前部区段12内的MEC44、46以低压等级(例如来自例如在图2和6中所示的外部电力单元56的外部电力地面服务装备的115VAC)链接。然而，从地面到前部区段12内的MEC48内的低电力AC输出总线140的115VAC可以通过双向ATU138转换成较高电压(例如230VAC)，所述较高电压之后可被分配到飞行器10的其他区段内的其他MEC44、46。同样地，通常被用于如上所述的更关键的负荷的第二 TRU142允许来自蓄电池总线294的蓄电池电力通过备份总线148对丢失电力的那些关键负荷供电。
[0066]如图7所示，位于每个MEC44、46、48内部的计算(软件和硬件)和网络接口(CNI)模块162提供双向数据的分布式计算功能和网关路由。每个CNI模块162包括成为容错计算系统的两个故障安全计算系统。每个故障安全计算系统对另一个是冗余的。这种容错计算系统温和地响应未预料到的硬件和/或软件故障以允许不损失对飞行器10内的系统功能的服务。CNI模块162通过内部系统通信总线(例如FlexRay、控制器局域网络(CAN)、ARINC664、TTP或者其他总线技术)向内部MEC计算功能和外部MEC计算功能传递数据或者从内部MEC计算功能和外部MEC计算功能接收数据。在飞行器10上的其他MEC44、46、48将通过数据网络规范(例如ARINC664)跨越如图7所示分别具有参考标记188和190的外部数据通信信道A和外部数据通信信道B与CNI模块162通信。
[0067]CNI模块162是容纳被用在飞行器10的局部区域内的具体的软件应用的分布式计算元件。能够被容纳在CNI模块162上的系统应用的一些示例为AC和DC电力系统、货舱门系统、乘客登机门系统、起落架系统以及客舱系统。通信到CNI模块162的计算功能为TRU134、TRU142、ATU138、断路器模块166的固态开关、与一个发电机34、36相关的发电机控制单元GCU168、固态电力分配模块170以及远程数据集中器。CNI模块162在MEC44、46、48内跨越内部数据信道A202和内部数据信道B204与TRU134、142、ATU138、断路器模块166、G⑶168以及在以下具体描述的电力分配模块170内部地通信。
[0068]CNI模块162将向那些计算功能传递数据和从那些计算功能接收数据。CNI模块162也将传递和接收来自其他MEC44、46、48和飞行器计算系统的状态和健康。每个CNI模块162采用在其他MEC44、46、48上正在发生的知识管理独立的MEC44、46、48的工作负荷。一旦MEC44、46、48的CNI模块162已经接收到信息，则它的计算功能将确定哪个系统需要数据、解释数据的健康、响应任何电力系统异常、向需要时序要求严格的信息的计算功能供应时序要求严格的信息、执行系统等级逻辑算法、报告飞机等级系统故障、以及控制该区域的AC和DC电力的分配。
[0069]图8说明了具有在由区段间断处18、20、22分隔的空间分布式MEC44、46、48之间的通信总线接口的数据网络结构。这种配置允许每个独立的MEC44、46、48与其他的MEC44、46,48通信以及提供确保跨越故障的持续的通信所要求的冗余。区段间断处20限定了飞行器的前部和后部区段。所需要的网络通信开关的数量由MEC44、46、48和所期望的容错的数量确定。图8说明了具有三对网络开关182a-b、184a-b、186a-b (在下文可以被集中地和/或一般地称为“网络开关182、184、186”)的9个MEC44、46、48。每个网络开关182、184、186可以是能够从每个接口 MEC44、46、48的CNI模块162中接收次级电力的多层网络开关(例如3层网络开关)。如果具有更多的MEC44、46、48，那么更多的网络开关将被要求以实现相同等级的容错。
[0070]每个MEC44、46、48具有A和B通信信道。每个初级MEC44的信道A和B连接到另一初级MEC44或者备用MEC48上的两个对应的A或B开关。每个初级MEC44包含信道A或信道B上的一个开关182、184、186，同时飞行器的后部区段内的备用MEC48包含在两个A和B信道上的一对开关182、184、186的开关。开关182a、184a、186a对应于信道A，而开关182b、184b、186b对应于信道B。外部通信数据线192表示切换数据线的开关。
[0071]通常，区段间断处20的一侧上的每个初级MEC44上的网络开关被连接到其他初级或备用MEC44、48的两个其他的网络开关，其中那些MEC44、48中的至少一个在区段间断处20的另一侧上，并且一个在飞行器10的相对侧上。例如，在区段间断处20的前部的右前部初级MEC44的网络开关182a在区段间断处20的另一侧上被连接到左后部初级MEC44上的网络开关184a和备用MEC48上的网络开关186a。在区段间断处20的前部的左前部初级MEC44上的网络开关182b在区段间断处20的另一侧上被连接到右后部初级MEC44上的网络开关184b和备用MEC48上的网络开关186b。在备用MEC48上的网络开关186b也被连接到飞行器10的相对侧上的网络开关184b。网络开关184a也被连接到备用MEC48的网络开关 186a。
[0072]每个次级MEC46还具有两个数据信道,该数据信道具有两个其他的初级或备用MEC44、48。外部通信数据线196表示初级MEC44的网络开关直接到次级MEC44的数据连接。每个次级MEC48的一个信道被连接到在区段间断处20的另一侧上的初级MEC48的相同信道上的网络开关，并且另一个信道被连接到另一次级MEC46。因此，图8显示了横越区段间断处20的八个数据总线连接和横越每个区段间断处18、22的四个数据总线连接。这种配置使跨越区段间断处的通信线路的总量最小以及使飞行器内的线路的总体重量最小。通过利用冠部和飞行器10的地板内的空间而在每个数据总线之间维持分隔。健康的CNI模块162可以通过利用来自其他健康的CNI模块162的局部环境信息和通信而以配合的方式最佳地响应电力系统的配置改变。
[0073]如果任何两个MEC44、46、48被供电，那么通信网络将被激活并且数据将被提出，以便那两个MEC44、46、48能够充分彼此通信。这种通信网络是容错网络，因为一对MEC之间的任何一个连接可以丢失而不降低任何MEC44、46、48的功能。此外，在MEC44、46、48之间同时丢失任何两个通信连接至多导致与MEC44、46、48中仅一个的数据通信的丢失。
[0074]例如，由于往返右前部初级MEC44的通信可继续通过信道B，所以右前部初级MEC44的信道A上的网络开关182a的丢失不导致往返右前部初级MEC44的通信的完全丢失。经过信道A与右前部初级MEC44通信的任何其他的MEC44、46、48能够直接地通过信道B或者经过其他的MEC44、46、48通信，所述其他的MEC44、46、48经过信道B被连接到右前部初级MEC44。同样地，如果除了连接到右前部次级MEC44的信道B之外，右前部初级MEC44的信道A上的网络开关182a也丢失，则由于信道A和B两个都丢失，因此往返右前部初级MEC44的通信将经由信道B继续，但是接着仅与右前部次级MEC44的通信将被丢失。
[0075]本公开的一方面是分布式电力控制机构。电力控制被分配到每个MEC44、46、48以及电力本身。根据每个独立的MEC44、46、48采集的本地数据，每个MEC44、46、48执行其自身的其相关区域的电力控制以配置其自身的装备负荷50，而不必依靠任何其他的MEC44、46、48。只有真正必需的数据，例如重新路由电力的需要，才被发送到其他MEC44、46、48的CNI模块162。
[0076]在地面上的飞行器10的正常上电优选为MEC44、46、48的顺序上电。正常上电通过蓄电池598完成，所述蓄电池经过静态反相器290对MEC44、46内的所有的备用总线160供电并且对备份总线148供电。如果蓄电池598不可用，则来自外部电力单元56的有限量的外部电力被传送以使备用MEC48上电。一旦备用MEC48上电，则电力被从备用MEC48中分配到其他的初级和次级MEC44、46中的每个，以使它们的CNI模块162上电并且采用可用的电源适当地配置每个MEC44、46内的接触器。另一方面，如果在正常飞行操作期间MEC44、46变成未被供电，则不利用顺序上电。如果MEC44、46中的一个中的CNI模块162没有初级电力，则在两个MEC44、46 (例如具有分配馈送100的初级MEC44和次级MEC44)之间的低电力互连提供如上所述的始终对未被供电的MEC44、46供电的手段。
[0077]CNI模块162从其他系统或LRU中读取输入/输出通信以及来自其他MEC44、46、48的配置数据。广播每个MEC44、46、48的配置数据允许其他的MEC44、46、48中的每个确定飞行器10内其他位置正在发生的情况。然后CNI模块