[發明專利]一種嵌入式容錯系統及其容錯方法

有效

• 申請號: 201810208261.0
• 申請日: 2018-03-14
• 公開（公告）號: CN108363636B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 譚慶平;李盼盼;徐建軍;邵則銘;曾平;張南;孟憲凱;張浩宇;顏穎;謝勤政;周歆星;韓沛宇;沈桂竹
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G06F11/07
• 分類號: G06F11/07;G06F11/20
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 包曉靜

1.一種嵌入式容錯系統，其特征在于，所述嵌入式容錯系統設置有電路集成主板、中央處理器、散熱網罩、磁性軌道、第一專用系統、第二專用系統、磁性控制器、磁性感應板；

中央處理器通過焊接固定于電路集成主板的右側上方，散熱網罩通過螺絲固定于電路集成主板的右側下方，磁性軌道通過焊接固定于電路集成主板的左側邊緣，第一專用系統通過螺絲固定于電路集成主板的磁性軌道內側，第二專用系統通過焊接固定于電路集成主板左側第一專用系統下方，磁性控制器通過卡槽安裝于磁性軌道內，磁性感應板通過焊接位于第一專用系統和第二專用系統上；

中央處理器控制第一專用系統上側的磁性感應板失效與磁性控制器脫離，磁性控制器通過磁性軌道滑至第二專用系統與其磁性感應板相連接，通過第二專用系統繼續工作；

第一專用系統和第二專用系統均包括：同步軟件模塊、故障管理模塊、客戶虛擬機模塊；

嵌入式容錯系統運行時，第一專用系統和第二專用系統的同步軟件模塊、故障管理模塊、客戶虛擬機模塊都運行在虛擬化內核上，分別對應虛擬化內核上的同步軟件進程、故障管理進程、客戶虛擬機；

客戶虛擬機用于實現應用程序的運行；第一專用系統的客戶虛擬機處于運行狀態，第二專用系統的客戶虛擬機處于同步運行但不可被訪問管理狀態。

2.一種利用權利要求1所述嵌入式容錯系統的嵌入式容錯方法，其特征在于，所述嵌入式容錯方法包括以下步驟：

(1)通過中央處理器檢測第一專用系統和第二專用系統程序狀態，根據檢測結果確定是否進行系統切換；

所述中央處理器的信噪比估計方法包括以下步驟：

步驟一，測量信號由N個分量信號以及高斯白噪聲混合而成，求測量信號的歸一化高階累積量

步驟二，構建歸一化高階累積量方程組；

步驟三，遍歷出N個信號的調制類型組合，查表得到各個調制類型信號的歸一化高階累積量，代入方程組中的前N個方程，計算求得各分量信號所占總信號的功率比將結果代入第N+1個方程，篩選出正確的調制類型組合；

步驟四，得出正確的調制類型以及各分量信號所占總信號的功率比根據信噪比估計公式估計信噪比；

(2)同步軟件進程用于預設虛擬內存同步的觸發條件，當觸發條件發生時，通過中央處理器暫停第一專用系統的客戶虛擬機運行，并對第二專用系統的客戶虛擬機進行同步；

(3)中央處理器控制第一專用系統上側的磁性感應板失效與磁性控制器脫離，磁性控制器通過磁性軌道滑至第二專用系統與其磁性感應板相連接，通過第二專用系統繼續工作；

所述磁性控制器的信號放大時頻重疊MASK的磁性信號模型表示為：

其中，N為時頻重疊磁性信號的磁性信號分量個數，n(t)是加性高斯白噪聲，s_i(t)為時頻重疊磁性信號的磁性信號分量，其表示為式中A_i表示磁性信號分量的幅度，a_i(m)表示磁性信號分量的碼元符號，p(t)表示成型濾波函數，T_i表示磁性信號分量的碼元周期，f_ci表示磁性信號分量的載波頻率，表示磁性信號分量的相位；MASK磁性信號的循環雙譜的對角切片譜表示為：

其中，y(t)表示MASK磁性信號，α是y(t)的循環頻率，f_c表示磁性信號的載波頻率，T是磁性信號的碼元周期，k為整數，C_a,3表示隨機序列a的三階累積量，δ()是沖激函數，P(f)是成型脈沖函數，表達式為：

對循環雙譜的對角切片譜取f＝0截面得到：

對于MASK磁性信號，其循環雙譜的對角切片譜的f＝0截面，在處存在峰值，并攜有磁性信號的載頻信息；由于循環雙譜的對角切片譜滿足線性疊加性，則時頻重疊MASK磁性信號循環雙譜的對角切片譜的表達式為：

其中，是常數，與第i個磁性信號分量的調制方式有關，T_i是第i個磁性信號分量的碼元周期；

(4)重新啟動第一專用系統的客戶虛擬機運行，第一專用系統的客戶虛擬機完成本次虛擬內存同步中的所包含的I/O讀寫操作，并保證第一專用系統的磁盤數據與第二專用系統的磁盤數據一致；

(5)故障管理進程用于實現對第一專用系統和第二專用系統的硬件、客戶虛擬機以及同步軟件進程的管理與故障恢復。