武器装备实时测控系统冗余容错方法研究

李丹， 胡晓光

(北京航空航天大学 虚拟现实技术与系统国家重点实验室， 北京 100191)



武器装备实时测控系统冗余容错方法研究

李丹， 胡晓光

(北京航空航天大学 虚拟现实技术与系统国家重点实验室， 北京 100191)

针对武器装备实时测控系统中对高可靠性的需求，对应用较为广泛的武器装备紧凑型PCI总线测控系统的冗余容错问题进行了研究。构建了一种利用心跳检测联系主、备用设备的冗余设计方法，并在VxWorks实时操作系统中实现了高可用热插拔技术来提高系统的冗余容错性能。提出一种基于非精确计算理论的实时容错调度算法，将该算法实际应用于测控系统中来验证其对冗余容错性的提升。仿真与实验验证结果表明，该系统具有良好的冗余容错性能，该设计方法可以有效地提升系统的可靠性。

兵器科学与技术； 冗余； 容错； 可靠性; 非精确计算; 紧凑型PCI总线

0 引言

现代战争对武器装备实时性、精确性的要求逐渐增加，测控系统所承受的负荷持续日渐加重[1]，各测试端口对其稳定性的要求也大幅度提高。因此如何提高测控系统的可靠性，成了各国专家关注的焦点。目前国内外针对测控系统可靠性的研究主要集中在对实时性要求不高的民用系统方面，方法主要为建立单纯的硬件冗余系统或通过建立系统评估模型来分析计算系统的可靠性[2]。如徐文芳等[3]针对系统的硬件冗余容错设计出了三模冗余管理板，使嵌入式计算机系统实现了表决、重构与热备份等关键技术，增加了系统的可维修性。……