高可靠多阶段任务系统可靠性仿真的高效方法

Markov模型法和直接仿真法在分析高可靠多阶段任务系统（phased mission system，PMS）的可靠性时都存在局限性。首先给出了多阶段任务系统的描述模型，并剖析多阶段任务系统可靠性分析过程的实质。而后，介绍了一般高可靠任务系统可靠性仿真的高效方法——结合强制法和失效偏倚法，从理论上证明了结合强制法和失效偏倚法对高可靠多阶段任务系统的可靠性仿真同样是适用的，并针对多阶段任务系统变结构的特点详细给出了多阶段任务系统仿真结果统计的流程。通过案例，验证了结合强制法和失效偏倚法在多阶段任务系统可靠性分析中的正确性与高效性，并探讨了其在不同高可靠量级下的多阶段任务系统的适应性。

用AT91RM9200构建高可靠嵌入式系统

提出一种基于AT91RM9200处理器的高可靠双机温备解决方案。利用EP1C6、MAX6374设计两个冗余的外部Watchdog监控处理器系统的工作状态,利用AT91RM9200自带的Watchdog作为内部监测机制监控处理器本身的故障;设计并给出了以AT91RM9200为核心的监控机制的具体实现,包括心跳信号的发送和中断服务程序的设计。

RelicNet：面向野外文化遗址微气象环境监测的高可靠无线传感系统

提出了RelicNet:面向野外文化遗址微气象环境监测的高可靠无线传感系统。RelicNet将整个系统组织为一个多网融合的延迟容忍网络(DTN,delay-tolerant network),并提供了跨层次数据可靠性维护框架以确保数据传输中每个步骤的可靠性。系统目前已部署在地处戈壁沙漠的著名野外文化遗址——敦煌莫高窟中,共计241个传感器节点覆盖了莫高窟57个典型洞窟。利用系统所得到的数据对洞窟内微气象环境变化规律进行了分析,并通过网络和电池性能测试验证了系统的可靠性和长寿命。

一种采用冗余设计的高可靠温度监测系统

介绍一种采用主从式监测与集中检测相结合的冗余设计的高可靠温度监测系统,实现化工生产过程中对温度的连续、可靠监测,保证产品质量。该系统已投入使用一年时间,运行稳定可靠。

船舶高可靠性控制系统设计原则与应用

高可靠控制系统尤其是船舶控制系统,其可靠性设计是关键技术。作者总结了30年控制系统的设计经验并结合先进科技,提出了控制系统高可靠设计的四个基本原则,并以此设计成功ETN数据库现场总线及AutoNet(PCC)可编程监控平台。该平台兼顾高性能,在军船与民船设备中得到普遍应用,并在工业控制中也得到应用,为控制系统学科的发展提供了理论依据,可供控制系统设计研究人员参考。

高可靠文件系统在传动控制领域的实现与优化

工业传动控制领域具有大容量数据存储的需求,为了防止数据存储过程中突发断电引起的文件系统损坏,本文提出在VxWorks操作系统上挂载高可靠文件系统。该事务型文件系统具备掉电安全特性,可确保数据可靠稳定存储。针对NAND闪存,本文提出一种驱动层映射方案,实现存储容量的扩展;另外,将硬件ECC校验嵌入高可靠文件系统中,有效提升了系统的校验能力和访问速度。

多路输出的冗余式高可靠电源系统

设计、研制了一种1＋1热备份冗余、不间断提供4路直流输出（＋5V、＋12V、－12V、＋24V）的电源供应系统。简要介绍了该系统及其可靠性。

基于长征云的超大尺寸LED屏幕高可靠控制系统设计

在本次冬奥会及冬残奥会开闭幕式期间,为了确保演出精彩呈现,鸟巢场馆内的地面显示系统采用了42208块LED箱体构成的超大尺寸LED屏幕,这些屏幕由航天新长征大道科技有限公司研制。为保障地屏高可靠安全工作,研制团队设计了多级冗余高可靠控制系统,基于长征云工业互联网平台研制LED屏综合监控软件,监控4万多块LED模块的温度、湿度、电压等。

双联齿轮泵在采煤机调高系统中的应用

从功率损耗,油箱散热,控制阀寿命,安装尺寸等方面,详细分析双联齿轮泵在采煤机调高系统中的应用的优缺点。

基于TTE网络的分布式系统分区通信方法

针对新一代分布式IVMS及高可靠航电系统对通信网络的确定性通信要求,分析了符合ARINC653标准的分区间通信原理,研究TTE端系统缓冲方案,设计了分区间TTE通信映射配置,实现了分区间TTE通信驱动,建立了分区间TTE通信测试平台,通过实际测试表明,基于TTE网络的分布式系统分区通信方案有效可靠。

PCI-Express非透明桥在智能系统中的应用设计

为了提高系统的可靠性和智能化程度,人们在设计智能化和高可靠系统时越来越广泛地应用了PCI Express非透明桥技术。为此,文章对PCI Express技术、非透明桥技术及其在实际系统中的应用进行了评述。

PLC应用于喷泉控制系统的方案设计

采用PLC与计算机组成的喷泉控制系统,充分利用PLC的通信功能和编程特点,实现上位机与下位机之间的通信和控制,由远程计算机与PLC之间进行通信,通过PLC实现对喷泉各种水型和灯光的快速控制;另一方面,利用PLC的自诊断功能,可实现喷泉控制系统的故障诊断,不但缩短了维修时间,而且提高了控制系统的稳定性。

新型总线中并行CRC算法的设计与实现

为了对动态可重构高速串行总线UM-BUS进行差错控制,提出了一种用于新型总线数据校验的四通道并行CRC算法。根据UM-BUS的多通道并发通信方式和通道动态组织特点,采用四体FIFO进行数据缓冲存储,并设计了满足总线特点的四通道并行CRC编解码器。在此基础上,给出了它的FPGA实现方案和仿真结果。该并行CRC编解码器,可实时计算总线通信数据的CRC校验码,已成功的应用于动态可重构高速串行总线系统中,实现对突发错误的实时检测,通信速率达到100Mbps/通道。

可预测性CER-实时Java模型研究与应用

在分析现有实时Java规范和开发模型局限性基础上,提出了一种面向嵌入式高可靠实时系统开发的CER-实时Java简化模型。该模型采用三层开发结构,即创建层、执行层和回收层。创建层完成线程和对象的分组创建和启动,执行层执行被启动的线程,回收层负责垃圾定期回收。其中,线程分组创建、定期垃圾回收机制以及通过一部分类的简化定义等,既能保证程序运行的可预测性,同时又能降低内存使用量和简化模型复杂性。

基于华睿2号芯片的BSP设计与实现

为推进国产数字信号处理器(DSP)芯片的推广与应用,以基于华睿2号芯片的信号处理模块为硬件平台,介绍板级支持包(BSP)的基本设计思想和关键技术。介绍了芯片内部多核同步与模块内部多DSP同步的设计方法,有效提升嵌入式处理系统的启动性能;描述了高可靠文件系统的配置过程与设计方法。该BSP已在多个产品型号中实际应用,为基于华睿2号芯片的基础软件设计和应用程序开发提供参考。

基于图论的弹性电源的最优架构筛选算法

弹性电源,也称为超级不间断电源Super UPS(super uninterruptable power supply),是传统UPS的一种发展。它具有以下特征:包含着多个源、储能元件与冗余的电力电子变换器。弹性电源需要兼顾可靠性、效率与经济性的需求。探讨了一种基于图论的自动推导最优系统架构的算法。该算法分为两部分:第1部分是架构生成算法,其功能是生成所有合法的架构;第2部分是对生成的合法架构进行成本、效率和可用度计算,并从中筛选出最优的系统架构。最后,以一个弹性电源的实际应用场合为例展示了算法的结果,并对此进行了分析。

2012年度总局科技创新奖获奖结果

2012年度总局科技创新奖经过专家评审委员会初评和终评以及评审结果公示，现颁布获奖结果。