提高空管系統(tǒng)可靠性的若干關鍵技術研究.pdf

1、空中交通管制(ATC)系統(tǒng)應該具有實時性強、可靠性高的特點，并且必須提供不間斷的服務。針對這些特點，結(jié)合在川大智勝相關項目的研發(fā)工作，本文對于提高空管系統(tǒng)可靠性的若干關鍵技術進行了大量的研究。所作的工作如下： 1．介紹可靠性的基本理論 介紹了可靠性的定義、度量、各種參數(shù)和指標的含義，以及可靠性設計與分析的方法和流程。本文分析了三類主要的可靠性技術，其中又詳細描述了容錯技術。 2．空管系統(tǒng)可靠性模型的建立及分析

2、 根據(jù)空管系統(tǒng)的實際需求，設計了正常管制工作模式、全系統(tǒng)工作模式和緊急模式等若干工作模式。系統(tǒng)的關鍵設備采用冗余結(jié)構，以旁路系統(tǒng)作為核心功能的最后保障，基于可靠性設計原則得出空管系統(tǒng)的可靠性模型，并對系統(tǒng)的基本構成部分及三種工作模式進行了可靠性評估。 3．空管系統(tǒng)關鍵部件的可靠性技術研究 研究了雙網(wǎng)冗余技術及雙機熱備份系統(tǒng)，并提出在空管系統(tǒng)中引入網(wǎng)絡數(shù)據(jù)加密技術及服務器集群技術，提高了系統(tǒng)的可靠性。 雙網(wǎng)冗余

3、保證了網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信的準確可靠，是空管系統(tǒng)重要的冗余措施。它 提供網(wǎng)絡通信的功能。主要包括硬件配置、工作方式、網(wǎng)絡切換、故障診斷定位等多方面內(nèi)容。系統(tǒng)中的通信處理機及監(jiān)視數(shù)據(jù)、飛行數(shù)據(jù)處理服務器均采用雙機熱備份系統(tǒng)，使空管系統(tǒng)的核心功能不會停止，關鍵數(shù)據(jù)不會丟失，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 4．數(shù)據(jù)可靠性的研究及實時數(shù)據(jù)管理平臺的設計與實現(xiàn) 空管數(shù)據(jù)按業(yè)務性質(zhì)分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)，整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理架構由Oracle數(shù)

4、據(jù)庫、數(shù)據(jù)文件、內(nèi)存三級數(shù)據(jù)組成?？展軘?shù)據(jù)統(tǒng)一存儲在Oracle數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫是可離線的，即系統(tǒng)不依賴于數(shù)據(jù)庫也可以正常運行。各個席位初始化時將靜態(tài)數(shù)據(jù)(適應性數(shù)據(jù))載入內(nèi)存，運行過程中產(chǎn)生的實時數(shù)據(jù)直接寫入數(shù)據(jù)庫，如果數(shù)據(jù)庫發(fā)生異常，這些動態(tài)數(shù)據(jù)會轉(zhuǎn)存在文件中，直到恢復數(shù)據(jù)庫時再批量寫入數(shù)據(jù)庫，保證關鍵數(shù)據(jù)不被丟失。這種三層存儲訪問的機制，適合空管系統(tǒng)的特點，具有健壯性、可擴展性、高速度等優(yōu)點。 各席位實時交互的數(shù)據(jù)通過一個