時間觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)的容錯中間件研究.pdf

1、隨著航空電子系統(tǒng)的快速發(fā)展，其對網(wǎng)絡(luò)通信在可靠性、實時性、確定性以及容錯性等方面提出了更高的要求。而在時間觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)中相比于傳統(tǒng)的事件觸發(fā)機制，引入了時間觸發(fā)機制，使得網(wǎng)絡(luò)具有確定性、高可靠性和高實時性等優(yōu)點，可以滿足航電系統(tǒng)的需求，因此其得到越來越多的關(guān)注、研究與應(yīng)用。
　　目前航空電子系統(tǒng)發(fā)展的趨勢和方向是分布式綜合模塊化航空電子系統(tǒng)（DIMA）。其分布式節(jié)點間通信對系統(tǒng)的可靠性、安全性等要求更高，且需要能夠?qū)ο到y(tǒng)故障進行容錯。

2、但當(dāng)前對于DIMA系統(tǒng)以及時間觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)的容錯機制方面的研究相對較少，健康診斷與故障檢測診斷難、容錯機制不完善仍然是航電系統(tǒng)面臨的主要問題之一?；诖?，本文提出了時間觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)的容錯中間件，主要是為系統(tǒng)提供一個統(tǒng)一的容錯管理平臺，使容錯管理和應(yīng)用分離，降低航電系統(tǒng)及時間觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)應(yīng)用開發(fā)難度和復(fù)雜性。
　　本文首先介紹了容錯中間件技術(shù)及其思想以及時間觸發(fā)和事件觸發(fā)的區(qū)別，說明了時間觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點，提出了時間觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)的容錯中間件。在研

3、究時間觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)及其機制特點后，從中提取出了可以用于本容錯中間件容錯機制的組成員協(xié)議（GMP）并對其算法進行了改進。該改進算法主要負(fù)責(zé)對本文提出的容錯中間件的通信傳輸故障進行容錯。隨后本文針對DIMA系統(tǒng)環(huán)境下的航電系統(tǒng)設(shè)計了容錯中間件模型及系統(tǒng)功能架構(gòu)。其中主要應(yīng)用了故障分析樹、知識數(shù)據(jù)庫、推理機及故障診斷專家系統(tǒng)等技術(shù)，用于實現(xiàn)航電系統(tǒng)的故障檢測與健康管理等功能，將系統(tǒng)各模塊的故障檢測診斷與容錯過程同上層應(yīng)用分離。最后以航空電子系統(tǒng)中