IMA驻留应用余度管理技术的研究

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1、IMA驻留应用余度管理技术的研究杨楠等2015年12月第46卷第4期(总第162期)IMA驻留应用余度管理技术的研究杨楠1，(1．中国航空无线电电子研究所，上海200241：2王骥2海军驻上海地区航空军事代表室，上海200233)[摘要]提出了一种基于冗余应用实例间内部协调确定主控应用的余度管理方法来提高综合模块化航空电子系统(IMA)驻留应用可靠性。冗余应用实例之间通过信息的交换了解其他实例工作状态并判定自身S-作状态，从而判定自身主控状态。最后对于本文提出的方法进行了仿真验证，仿真结果证明了余度管

2、理方法的有效-}生。[关键词]综合模块化航空电子系统(IMA)；IMA驻留应用；余度管理[中图分类号]TP302．7[文献标-j．=只石_Uj]A[DOI编码]10．3969／j．issn．1006·141X．2015．04．02[文章编号]1006_141X(2015)04m007-06ResearchonRedundancyManagementMechanismforIMAHostedApplicationYANGNanl，WANGJi2(1．ChinaNationalAeronauticalRa

3、dioElectronicsResearchInstitu电，Shanghai200241，Chma；2．AeronauticalMilitaryRepresentativeBureauResidentinShanghaiRegionforTheNavalForce，Shanghai200233，China)Abstract：ThispaperpresentsaredundancymechanismforIMAhostedapplicationtoimprovesystemreliability．Re

4、dundancyapplicationsdeterminewhichwillbethemasterinstanceincontrolthroughintemalcoordinationinformationexchangeamongtheapplications．Eachapplicationcanbeawareofthestatusofotherapplicationsthroughtheinformationandiudgeit’Sownstatustodeterminewhetheritcanb

5、ecomethemasterinstanceincontrolornot．Intheend．simulationresultprovesthattheredundancymechanisminthepaperiSfeasible．Keywords：integratedmodularavionics(IMA)；IMAhostedapplication；redundancymanagement0引言随着航空电子技术的不断发展，航空电子系统的结构也在不断演变。20世纪90年代出现的综合模块化航空电子系统(I

6、MA：IntegratedModularAvionics)结构⋯至今仍是航空电子技术发展的最新成果，它的出现使本来需要由设备，即外场可更换单元(LRU：LineReplaceableUnit)实现的飞机功7能被一个运行在航电系统环境下的模块所替代，即外场可更换模块(LRM：LineReplaceableModule)。该模块共享航电系统提供的计算、网络及I／O等资源，提供飞机功能的开发人员只需专注于实现飞机功能，无需再开发航电系统能够提供的资源，这样既减少了开发周期，又减少了设备，因而能够减轻飞机重量

7、，同时提高了飞机的经济性，降低了系统综合的难度【2J。December20153：01．46No．4(serialNo．162)航空电子技术AVION／CSTE9望坚些Q型由驻留在IMA平台上的应用程序所提供的飞机功能称为驻留功能，而提供飞机功能的应用程序称为驻留应用。一些驻留功能关乎飞机的安全飞行，为避免因该功能失效而可能造成的严重后果，驻留应用的可靠性需满足一定的要求。提高可靠性的一种途径是在IMA平台不同物理模块上驻留应用程序的多个实例，且让这些应用程序实例形成相互冗余。通常有一个应用实例作为主

8、控实例(又称主实例)提供飞机功能，其余应用实例则作为主控实例的备份(又称从实例)【3，5J。当主控应用实例因故障无法提供飞机功能时，备份应用实例能接管主控实例继续提供飞机功能。这种通过冗余应用程序正确、协调地提供飞机功能来提高可靠性的方法称作余度管理技术14】。应用余度管理技术的关键是如何实现冗余应用工作的协调，即如何确定由哪一个应用实例提供飞机功能，其余应用实例作为备份。协调的方式有外部协调和内部协调两种：外部协调是由冗余应用之外的其他功能模块决策出主