飞行控制计算机双机热备份技术研究

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1、南京航空航大大学硕士论文摘要长航时无人机的重要性尤其在军事卜已经得到国内外的高度重视，其核心飞行控制计算机(以下简称一色控计算机”)的可靠性问题变的日益突出，对其容错研究成为当今的热点。本文主要对利用双机热备份技术来提高飞控计算机可靠性这一方案进行了前期研究。该技术在我国无人机普遍使用的PC／104体系结构作为平台的飞控计算机l实施，只需增加少量的硬件资源和软件模块就可以大大提高飞控计算机的可靠性。该方法实施简单，易移植和工程化，具有较好的通用性，为提高飞控计算机可靠性提供了一种途径。首先，利用容错原理和方法，通过比较和结合实际，确定了以双机热备份飞控计算机的容错

2、方案，并完成总体框架设计；第二，采用组合模型理论对双机热备份飞控计算机进行可靠性理论分析；第三，根据容错计算机总体框架完成双机热备份硬件模块设计，包括通讯模块和输入／输出切换电路模块硬件设计：第四，根据容错计算机总体框架和硬件完成双机热备份软件模块设计；最后，利用双机热备份技术在样例飞控计算机上进行容错设计，包括硬件和软件模块移植，然后对其效果进行分析得出此方案是确实可行的。关键词：飞控计算机；双机热备份；容错；冗余；可靠性；实时飞行控制计算机取机热备份技术研究ABSTRACTMostcountriesintheworldattachimportancetothe

3、useofLong．timeUAV(unmannedaerialvehiclelinthemilitary．ThekernelquestionofLong．timeUAVishowtoimprovethereliabilityofflightcontrolcomputer,Theresearchofhowtoimprovethereliabilitvofflightcontrolcomputerhasbecamemoreandmoreimportanttoday．Thepaperstudiestheprojectofimprovingthereliabilityo

4、fflightcontrolcomputerbyusingtheDualCPUHot—redundancytechnologyWeimplementtheDualCPUHot．redundancytechnologyintothecommonUAVwhichusedPC／104inourcountry．Thereliabilityofflightcontrolcomputercanbeimprovedrapidlyonlyifweincreasea1ittlehardwareandsoftwarebytheDualCPUHot-redundancytechnolo

5、gy，Themethodcanbeusedformanyflightcontr01computerseasily．TheDualCPUHot—redundancytechnologybecameamethodtoimprovethereliabilityofflightcontrolcomputer．Firstly．wecompletethedesignoftheDualCPUHot．redundancyFlightControlSystemprojectbythecomparisonoffault-tolerantprojects．Secondly．weanal

6、yzethereliabilityoftheDualCPUHot．redundancyFlightControlSystembytheCombinedModelTheoryinthisPaDer．Thirdly,thehardwaredesignofDHalCPUHot—redundancyiscompletedwithinthisPaDer．whichisbasedontheproject．Thehardwareincludesdual．portRAMandI／Oswitchelectriccircuit．Fourthly,thesoftwaredesignof

7、DualCPUHot—redundancyiscompletedwithinthjsPaDer,whichisbasedontheprojectandhardware．Finally,thefault—tolerantdesignadoptsthetechnologyofDualCPUHot—redundancyinthesampleUAVTheresultshowsthatthedesignisconscientiouslyfeasibleinproiectbytheanalysisefkctofthesampleUAv．Keywords：Flightcontr

8、olcom