雙機熱備份綜合導(dǎo)航顯控裝置的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著導(dǎo)航系統(tǒng)的升級，對現(xiàn)有綜合導(dǎo)航顯控裝置的可靠性提出了更高的要求，以防止因為綜合導(dǎo)航顯控裝置的故障造成導(dǎo)航數(shù)據(jù)無法向外系統(tǒng)發(fā)送的情況。本課題通過雙機熱備份技術(shù)來提高現(xiàn)有綜合導(dǎo)航顯控裝置的可靠性，滿足現(xiàn)實需要。
　　 雙機熱備份技術(shù)是容錯技術(shù)的一種，采用雙機相同的硬件結(jié)構(gòu)，備份模塊與主模塊同步工作，隨時準(zhǔn)備替換主模塊進行工作。我國已經(jīng)設(shè)計出具有容錯功能的設(shè)備，但相對于國際水平仍具有一定差距。本課題在對現(xiàn)有雙機容錯技術(shù)的分析基礎(chǔ)之

2、上，總結(jié)了雙機熱備份系統(tǒng)的特點，并且提出了對應(yīng)用軟件獨立開發(fā)的余度管理系統(tǒng)的需求。同時對余度管理系統(tǒng)的接口功能進行分析，給出了通過余度管理系統(tǒng)設(shè)計雙機熱備份應(yīng)用軟件系統(tǒng)的3種通用結(jié)構(gòu)。
　　 雙機并聯(lián)系統(tǒng)的優(yōu)點是通過雙機比較發(fā)現(xiàn)相對故障容易，通過N版本技術(shù)開發(fā)，可以對軟件故障進行容錯。雙機并聯(lián)方式軟件結(jié)構(gòu)對現(xiàn)有系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)改變最小，即使雙機都采用相同的軟件結(jié)構(gòu)，也可以形成雙機熱備份系統(tǒng)，一旦將來第二種版本軟件開發(fā)成功，可立即投

3、入雙機系統(tǒng)中實現(xiàn)新老版本程序共同使用，可降低新版本未經(jīng)全面測試的潛在故障對系統(tǒng)的影響，非常適合本課題的開發(fā)。因此，本課題在最終的實現(xiàn)上，也采用了這種雙機并聯(lián)方式的熱備份結(jié)構(gòu)。
　　 本課題設(shè)計的余度管理系統(tǒng)用于實現(xiàn)雙機熱備份的功能，可以針對同一類型的雙機熱備份系統(tǒng)重復(fù)使用，還可以根據(jù)具體項目開發(fā)的需要，對已經(jīng)實現(xiàn)的余度管理系統(tǒng)進行擴展，使應(yīng)用范圍更加廣泛。在余度管理系統(tǒng)的設(shè)計上本課題考慮了平臺的通用性，只要在VxWorks5.5

4、嵌入式實時操作系統(tǒng)下，擁有反射內(nèi)存卡的所有硬件環(huán)境中皆可以應(yīng)用，即使用戶使用的反射內(nèi)存卡型號與設(shè)計中的不一樣，只要對余度管理系統(tǒng)的硬件驅(qū)動部分進行修改即可以使用。
　　 課題詳細地分析了余度管理系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用軟件開發(fā)過程中的一些通用原理，對應(yīng)用余度管理系統(tǒng)進行實際項目開發(fā)提供了指導(dǎo)思想。在對已有的綜合導(dǎo)航顯控裝置簡化的基礎(chǔ)之上，設(shè)計了雙機熱備份綜合導(dǎo)航顯控裝置，該裝置具備了現(xiàn)有綜合導(dǎo)航裝置的一般特點，可以在實際開發(fā)設(shè)備時，把雙機熱