[发明专利]一种分布式系统军用1394总线数据完整性监控方法

说明书

本发明属于航空电子系统技术，涉及一种分布式系统军用1394总线数据完整性监控方法。本发明是综合心跳字监控和SVPC监控两种总线校验方法的军用1394总线检测方法。发明是基于两种校验方式设计了总线ILM在线监控器，并通过两种校验方法的ILM监控器在连续的时段内的故障次数设计融合判断算法，完成对总线传输信号的监控，以此来判断总线的有效性。针对实际分布式系统中不同系统的总线运行周期，提出了应用于军用1394总线检测方法中的心跳字容差设计。同时，就总线数据校验，提出了采用逐一数据依次求取异或的方式生成校验位的SVPC校验方法。

技术领域

本发明属于航空电子系统技术，涉及一种分布式系统军用1394总线数据完整性监控方法。

背景技术

在如今航空领域或者工业领域，随着电子技术的快速发展，系统综合化、模块化、系统化已然成为主要的发展趋势，这导致总线技术早已成为系统设计的重要部分，在电子类产品的设计、研发、检测、维护等全寿命周期中发挥着越来越重要的作用，总线传递的性能是决定整个航空系统运行的速度、精确性和安全性的主要因素之一。其中，军用1394总线作为一种高速串行总线，以其高速、灵活和可扩展性等特点，已经被广泛应用于数据摄像机、计算机、工业测控,甚至航空航天等高安全领域。

在分布式系统中，当前综合模块化的航空子系统多采用总线网络完成航空LRM(在线可更换模块)之间的通信工作，对数据吞吐量、数据传输的确定性和故障隔离能力都有着越来越高的要求，利用军用1394总线网络数据通信中往往会出现一些大批量连续不间断、记录关键信息的数据包，但是军用1394总线协议，未对介质特性、包格式、消息有效性及系统完整性进行约束，再加上军用1394总线适用于异步传输模式，如何对其进行有效故障检测、分析处理无疑成为监控器功能的一个关键技术问题。

发明内容

本发明的目的是：针对于提高分布式系统军用1394总线数据传输校验效果，设计了一种综合监控和故障状态的数据完整性监控方法，以此来增加总线传输的可靠性和实用性。

本发明的技术方案是：一种分布式系统军用1394总线数据完整性监控方法，包括：

1)一级控制器对二级控制器的情况，分为以下步骤：

步骤一：根据系统传输要求所定义的数据包传输协议，提取总线监控所需的数据，包括心跳字和SVPC校验位；

步骤二：针对协议进行总线ILM监控，检查数据包中心跳字，进行心跳字监控，如该拍的心跳字HEART_ILM相应位为0，则该节点的对应心跳字故障计数加1，但不大于心跳字检验故障阈值；如果本拍故障恢复，即HEART_ILM相应位为1，则对应心跳字故障计数减1，但不小于0；当连续时间内心跳字检验故障计数达到心跳字检验故障阈值,则判定心跳字检验故障heartbeat_err＝1；

步骤三：针对协议进行总线ILM监控，检查数据包中SVPC校验位，对总线数据包进行SVPC监控，检验失败，SVPC_ILM相应位为0，则该节点的对应SVPC故障计数加1；如果本拍SVPC校验通过，SVPC_ILM相应位为1，那么对应故障计数减1，但不小于0；当连续时间内SVPC监控故障计数达到SVPC校验故障阈值，则判定SVPC校验故障，svpc_err＝1；

步骤四：综合判断总线有效性，只有当二级控制器本通道当拍的有效性为真且对应两种校验均没故障，即heartbeat_err＝0且svpc_err＝0，则该通道总线数据有效，即如果任意校验报故，则判定该总线传输故障。

2)二级控制器接收一级控制器的情况，即总线周期短的接收周期长的控制器发来的数据，则是先检测数据包刷新状态，再进行心跳字检验方法，并对有刷新的数据包进行SVPC监控，此时心跳字合法性设计为：计算本通道该拍减去上上拍的心跳值之差，如果差为1或者2，则认为心跳正确，HEART_ILM＝1；否则则认为心跳错误，HEART_ILM为0；其后的步骤同1)中的步骤三和步骤四。

与现有技术相比，本发明具有以下的优点：