根據可靠性原理和容錯技術,分析了容錯技術在火控系統中的應用,并用實際火控系統:飛機軍械檢測系統、平顯自檢系統,分別分析了故障檢測技術、屏蔽技術和動態冗余技術,最后對火控計算機實現容錯式硬件和容錯軟件進行了分析和研究。

1可靠性和容錯技術可靠性是火控系統的一項主要指標,因此,可靠性設計是火控系統設計的重要內容。在實時應用系統中,通常度量系統的可靠性用系統在時間區間[0,T]內連續正確運行的概率,即系統的可靠度。容錯技術是提高系統可靠性的重要途徑。

容錯技術的實質是通過資源的冗余配置使系統在內部發生故障時,仍然能夠正確執行預定任務,從而提高系統的可靠性。容錯技術通過冗余結構提供的信息來克服故障的影響,它不依賴工藝水平等因素而僅與系統的結構有關,只要提供足夠的冗余,就可以把系統的失效概率減少到任意希望的程度。

2容錯技術應用分析容錯技術對故障的處理方式,常采用故障檢測、故障屏蔽和動態冗余。

2.1故障檢測技術為了檢測故障,必須提供冗余的信息來指示故障是否發生。因此,系統的輸出向量應由兩部分組成,一部分是系統的功能輸出,另一部分是用于指示系統內部是否發生故障的檢測輸出。抽象地,把無故障情況下的一次功能輸出和檢測輸出所構成的向量稱為碼向量,所有碼向量組成的集合稱為碼。于是,對于一個系統的輸出碼,如果存在一個故障集,使得故障集中的任意故障發生將使系統的輸出向量不屬于該碼,則稱該碼是對故障集的一個檢錯碼。

故障檢測電路的設計實質上就是上述定義的直接應用。如果一個電路的無故障輸出空間構成一個檢錯碼,則稱該電路是自檢測電路。飛機航空軍械檢測系統、火控平顯系統都設置有自檢測系統。在正常工作狀態下,能不斷地反復進行測試,系統95%以上的故障、錯誤都能被檢測出來,并能查到每一個大的工作部件。TOW型電源的機內測試系統是一個典型的自檢系統。

隨著現代工業技術的發展和計算機的普及，工業設備運行的安全性和可靠性越來越引起人們的重視，為了保證其安全、高效和可靠地運行，必須采用與之相適應的管理模式，容錯技術為計算機系統提供了這樣的能力：當計算機內部出現故障的情況下，計算機系統仍能正確工作。計算機容錯技術是計算機系統可靠性提高的重要手段。

當系統內部有故障存在時，通過容錯技術消除故障的影響，使系統最終仍能給出正確的結果。按照時間劃分，故障可分為以下三種：永久性故障、間歇性故障和偶然性故障。永久故障是永遠持續下去直至修復為止的故障。對硬件來說，永久性故障意味著不可逆的物理變異。對軟件來說，這類故障也就是一個不可以自動恢復的錯誤狀態。間歇性故障是短暫的，但卻是斷續的，它既有偶然性，又有不定期的重復性。如一個處于臨界狀態的電路輸出時好時壞，而一個虛焊點就會引起這樣的故障。偶然性故障出現是短暫的，且可能是非重復性的。常常由于環境的變換、電源方面的干擾、元器件性能的波動、軟件的隨機變換、電磁干擾等因素而引起。這樣的故障有可能僅出現一次，或很長時間出現一次，但卻可能造成數據錯誤，甚至系統癱瘓。

針對不同故障應采取不同的容錯方法。容錯技術能自動適時地檢測并診斷出系統的故障，然后采取對故障的控制或處理的對策略。按照系統的失效響應階段，可以把各種容錯技術分成三種：故障檢查、靜態冗余、動態冗余。故障檢測并不提供對故障的容忍，而是發生故障時給出一個警告。故障檢測廣泛應用于微型機和小型機之類的小系統中，其中一些已體現了簡單的聯機檢測機理。嚴格地說，故障檢測不是容錯，它盡管檢測了故障，但是不能容忍這些故障，不給出故障警告。動態冗余用于糾錯碼存儲器或具有固定配置(即線路器件之間的邏輯連接保持不變)的多數表決冗余計算機之類的系統中。

根據不同情況，一個容錯系統可經歷以下階段：(1)故障檢測：大多數失效最終導致產生邏輯故障。有許多方法可用來檢測邏輯故障，如奇偶校驗、一致性校驗和協議違章都可以用來檢測故障。故障檢測技術有兩個主要的類別，即脫機檢測和聯機檢測，在脫機檢測情況下，進行檢測時設備不能進行有用的工作；聯機檢測提供了實時檢測能力，因為聯機檢測與有用的工作同時執行。聯機檢測技術包括奇偶校驗和冗余校驗；(2)故障限制：當故障出現時，希望限制其影響范圍。故障限制是把故障效應的傳播限制到一個區域內，從而防止污染其他區域；(3)故障屏蔽：故障屏蔽技術把失效效應掩蓋了起來，從某種意義上說，是冗余信息戰勝了錯誤信息，多數表決冗余設計就屬于故障屏蔽；(4)重試：在許多場合，對一個操作系統的第二次試驗可能是成功的，對不引起物理破壞的瞬間故障尤其如此；(5)診斷：對故障檢測技術沒有提供有關故障位置、性質的信息進行診斷；(6)重組：當檢測出一個故障并判明是永久性故障時，重組系統的器件替換失效的器件或把失效的器件與系統的其他部分隔離開來，也可使用冗余系統，確保系統能力不降低；(7)恢復：經檢測和重組后，必須消除錯誤效應。通常，系統會回到故障檢測前處理過程的某一點，并從這一點重新開始操作。這種恢復形式通常要后備文件、校驗點和應用記錄方法；(8)重啟動：如果一個錯誤破壞的信息太多，或者系統沒有設計恢復功能，那么恢復就不可能實現。僅當系統未受任何破壞時，才能進行“熱”重啟，并從故障檢測點恢復所有的操作。“熱”重啟相當于系統需要完全重新加載；(9)修復：即把診斷為故障的器件還原下來，修復也可以是聯機進行的或者脫機進行的；(10)重構：對元件進行物理替換之后，把修復的模塊重新加入到該系統中去。對聯機修復來說，實現重構不中斷系統的工作。

隨著計算機硬件和網路的快速發展，容錯計算機的系統開銷逐漸降低，且糾錯速度快。而軟件方法實現的容錯，對硬件不會提過高的要求。同時系統靈活，資源利用比較合理。更正檢測、診斷將會采取人工智能的處理途徑，以專家系統的各種智能工具來支持故障檢測和診斷。利用專家的知識，借助推理機構，迅速而準確地提供診斷結果。系統的動態重構、故障恢復功能及神經元芯片等將被用到容錯技術中來，都將在智能化的支持下得以實現。同時對電路內部的自檢、自重構研究，可以解決電路本身及子系統的可靠性問題，將會出現容錯的VLS1芯片及可直接支持系統容錯設計的可容錯設計芯片，為系統設計者提供一個具有透明性的容錯設計元器件。進入到芯片內部的容錯技術的研究將成為容錯研究的一大分支。

隨著網路時代的到來，對于一個成功的電子商務系統來說，必須響應在線客戶的需求并遵守服務的那個協議(SLA)，同時保護客戶的隱私及電子商務系統安全正常運營。對于客戶要求的響應程度及安全保護措施是一個基于Internet的電子商務系統成功的必要條件，容錯服務器就成為網絡時代電子商務運營商首要選擇。未來的智能化家庭都將擁有一個家庭數據中心，可提供全天候的服務，包括家庭安全、防盜和防煤氣泄漏以及各種家用電器的控制，這個家庭數據中心也只有采用容錯計算機才能擔當。今后容錯技術將同時在軟件和硬件上得到發展，將會出現初級的容錯軟件的設計方法，應用軟件方面的容錯設計將會產生一些實用的工具，同時產生一個通用操作系統和硬件相結合的容錯方法，走軟硬結合的道路。系統容錯設計將在分布式系統、CSCW等方面出現新的容錯設計方法。

隨著現代工業技術的發展和計算機的普及，工業設備運行的安全性和可靠性越來越引起人們的重視，為了保證其安全、高效和可靠地運行，必須采用與之相適應的管理模式，容錯技術為計算機系統提供了這樣的能力：當計算機內部出現故障的情況下，計算機系統仍能正確工作。計算機容錯技術是計算機系統可靠性提高的重要手段。

當系統內部有故障存在時，通過容錯技術消除故障的影響，使系統最終仍能給出正確的結果。按照時間劃分，故障可分為以下三種：永久性故障、間歇性故障和偶然性故障。永久故障是永遠持續下去直至修復為止的故障。對硬件來說，永久性故障意味著不可逆的物理變異。對軟件來說，這類故障也就是一個不可以自動恢復的錯誤狀態。間歇性故障是短暫的，但卻是斷續的，它既有偶然性，又有不定期的重復性。如一個處于臨界狀態的電路輸出時好時壞，而一個虛焊點就會引起這樣的故障。偶然性故障出現是短暫的，且可能是非重復性的。常常由于環境的變換、電源方面的干擾、元器件性能的波動、軟件的隨機變換、電磁干擾等因素而引起。這樣的故障有可能僅出現一次，或很長時間出現一次，但卻可能造成數據錯誤，甚至系統癱瘓。

針對不同故障應采取不同的容錯方法。容錯技術能自動適時地檢測并診斷出系統的故障，然后采取對故障的控制或處理的對策略。按照系統的失效響應階段，可以把各種容錯技術分成三種：故障檢查、靜態冗余、動態冗余。故障檢測并不提供對故障的容忍，而是發生故障時給出一個警告。故障檢測廣泛應用于微型機和小型機之類的小系統中，其中一些已體現了簡單的聯機檢測機理。嚴格地說，故障檢測不是容錯，它盡管檢測了故障，但是不能容忍這些故障，不給出故障警告。動態冗余用于糾錯碼存儲器或具有固定配置(即線路器件之間的邏輯連接保持不變)的多數表決冗余計算機之類的系統中。

根據不同情況，一個容錯系統可經歷以下階段：(1)故障檢測：大多數失效最終導致產生邏輯故障。有許多方法可用來檢測邏輯故障，如奇偶校驗、一致性校驗和協議違章都可以用來檢測故障。故障檢測技術有兩個主要的類別，即脫機檢測和聯機檢測，在脫機檢測情況下，進行檢測時設備不能進行有用的工作；聯機檢測提供了實時檢測能力，因為聯機檢測與有用的工作同時執行。聯機檢測技術包括奇偶校驗和冗余校驗；(2)故障限制：當故障出現時，希望限制其影響范圍。故障限制是把故障效應的傳播限制到一個區域內，從而防止污染其他區域；(3)故障屏蔽：故障屏蔽技術把失效效應掩蓋了起來，從某種意義上說，是冗余信息戰勝了錯誤信息，多數表決冗余設計就屬于故障屏蔽；(4)重試：在許多場合，對一個操作系統的第二次試驗可能是成功的，對不引起物理破壞的瞬間故障尤其如此；(5)診斷：對故障檢測技術沒有提供有關故障位置、性質的信息進行診斷；(6)重組：當檢測出一個故障并判明是永久性故障時，重組系統的器件替換失效的器件或把失效的器件與系統的其他部分隔離開來，也可使用冗余系統，確保系統能力不降低；(7)恢復：經檢測和重組后，必須消除錯誤效應。通常，系統會回到故障檢測前處理過程的某一點，并從這一點重新開始操作。這種恢復形式通常要后備文件、校驗點和應用記錄方法；(8)重啟動：如果一個錯誤破壞的信息太多，或者系統沒有設計恢復功能，那么恢復就不可能實現。僅當系統未受任何破壞時，才能進行“熱”重啟，并從故障檢測點恢復所有的操作。“熱”重啟相當于系統需要完全重新加載；(9)修復：即把診斷為故障的器件還原下來，修復也可以是聯機進行的或者脫機進行的；(10)重構：對元件進行物理替換之后，把修復的模塊重新加入到該系統中去。對聯機修復來說，實現重構不中斷系統的工作。

隨著計算機硬件和網路的快速發展，容錯計算機的系統開銷逐漸降低，且糾錯速度快。而軟件方法實現的容錯，對硬件不會提過高的要求。同時系統靈活，資源利用比較合理。更正檢測、診斷將會采取人工智能的處理途徑，以專家系統的各種智能工具來支持故障檢測和診斷。利用專家的知識，借助推理機構，迅速而準確地提供診斷結果。系統的動態重構、故障恢復功能及神經元芯片等將被用到容錯技術中來，都將在智能化的支持下得以實現。同時對電路內部的自檢、自重構研究，可以解決電路本身及子系統的可靠性問題，將會出現容錯的VLS1芯片及可直接支持系統容錯設計的可容錯設計芯片，為系統設計者提供一個具有透明性的容錯設計元器件。進入到芯片內部的容錯技術的研究將成為容錯研究的一大分支。

隨著網路時代的到來，對于一個成功的電子商務系統來說，必須響應在線客戶的需求并遵守服務的那個協議(SLA)，同時保護客戶的隱私及電子商務系統安全正常運營。對于客戶要求的響應程度及安全保護措施是一個基于Internet的電子商務系統成功的必要條件，容錯服務器就成為網絡時代電子商務運營商首要選擇。未來的智能化家庭都將擁有一個家庭數據中心，可提供全天候的服務，包括家庭安全、防盜和防煤氣泄漏以及各種家用電器的控制，這個家庭數據中心也只有采用容錯計算機才能擔當。今后容錯技術將同時在軟件和硬件上得到發展，將會出現初級的容錯軟件的設計方法，應用軟件方面的容錯設計將會產生一些實用的工具，同時產生一個通用操作系統和硬件相結合的容錯方法，走軟硬結合的道路。系統容錯設計將在分布式系統、CSCW等方面出現新的容錯設計方法。

摘要：隨著第三代數字無線移動通信網絡以及多媒體信息服務的迅猛發展，3G視頻通信的高可用性已成為業界關注的一個新的焦點。作為一個新型的通信技術，3G視頻通信有很多新的特點，所有這些新的特點對傳統容錯技術帶來新的挑戰。H.264／AVC視頻編碼標準本身提供了許多容錯工具，可以很好的解決易差錯信道的視頻容錯傳輸。本文以如何提高3G視頻通信的可用性為目標，對3G視頻通信中關鍵的容錯技術(包括錯誤隱藏技術，Slice結構及參數集等)的應用進行了初步探討。

關鍵詞：3G視頻通信H.264/AVC容錯技術

傳統的視頻編碼標準都是圍繞比特流的概念組織的。實際上用于傳送數字視頻的大多數網絡體系結構并不適合直接傳輸比特流。在許多網絡體系結構中，比特流需要拆分為數據分組。這些分組的特性，如最小/最大尺寸、相關開銷和差錯屬性等在網絡體系結構間、甚至在某個給定的網絡體系結構內也是很不相同的。假如視頻編碼器自身能和網絡特性很好的匹配，將能夠獲得更好的視頻QoS。問題是如何容錯地支持易差錯的無線移動網絡？為了解決無線移動信道視頻的容錯傳輸，我們將采用如前向糾錯編碼及支持差錯復原的視頻壓縮編碼技術來解決。H.264編解碼器可以很好的解決易差錯信道的視頻容錯傳輸。在3GPP/3GPP2的傳輸環境下通過選擇適當的條帶長度使H.264編解碼器和無線移動信道的網絡特性得到很好的匹配，實現無線移動信道視頻的容錯傳輸。H.264標準適用于無線網絡傳輸的主要原因之一就是在概念上分為兩層:視頻編碼層VCL(VideoCodingLayer)和網絡抽象層NAL(NetworkAbstractionLayer)，其中VCL負責高效的視頻內容表示，它被設計成盡可能獨立的網絡，NAL負責對編碼信息進行打包封裝并通過指定網絡進行傳輸。H.264中還定義了兩種新的幀編碼類型，即SP幀和SI幀來完成不同流的切換，可以根據傳輸網絡和用戶終端的具體情況自適應地在不同碼率的視頻流之間切換，這大大改善了視頻流對3G網絡的適應性。

一、3G視頻通信中容錯技術的應用

3G通信技術的出現使對話式無線視頻業務成為可能，雖然3G網絡在移動環境下的帶寬可達384kbps，在靜止環境下的帶寬可以達到2Mbps，但是由于信道衰減、建筑物遮擋、終端移動、多用戶干涉等原因影響，使得信道是時變且高誤碼的，因此，在3G網絡上傳輸視頻流時，僅僅追求高的壓縮效率是不夠的，必須有一定的容錯和錯誤掩蓋措施。最新的3GPP/3GPP2標準要求3G終端支持H.264/AVC視頻編解碼技術，同時由于硬件的限制，3G終端只支持部分H.264/AVC的容錯工具。H.264中雖然提供了一些容錯工具，但是它們有各自不同的用途和目的，即在不同的場合需要選擇不同的組合來使用。

1.1錯誤隱藏技術由于錯誤隱藏技術能夠利用接收到的數據來恢復丟失的數據，因此一般都應用在解碼器端。在無線網絡環境中，解碼器的這種能力尤其重要，因為無線網絡環境中誤碼率高，很多RTP包在傳輸中被網關或者路由器丟棄，而這些丟失的數據又必須在解碼器端根據空間和時間上的相關性來恢復。錯誤隱藏技術的實現方法也很多，在JVT參考軟件中，就使用了一種空間相關性的方法，即使用被丟失宏塊周圍的4個宏塊來恢復被丟失的數據，其選用的標準是使恢復后邊緣數據的SAD(sumofabsolutedifference)差最小。這種方法的效果雖不是最好，但是計算簡單有效。

熱連軋生產技術屬于各種高新技術應用最廣泛的一類生產過程，特別是帶鋼熱連軋計算機控制系統，是熱連軋技術能夠迅速、成熟發展的有力支撐，它不僅提高了生產效率，而且大大提高了熱軋帶鋼產品的尺寸精度和性能。所以熱連軋計算機控制系統的穩定性是熱連軋生產線穩定運行的前提和保證，而容錯服務器管理系統可以采用硬件冗余技術實現系統的高可靠性，并且故障切換時不會丟失當前任務，不會影響生產節奏。

1容錯服務器的構成

一臺容錯服務器由完全相同的上下兩片硬件組成，上下兩片由內部IO總線連接，對用戶使用來說就相當于一臺單機，日常維護簡單，一臺機器實現了雙機熱備份的功能，并且可靠性更高，任何一個硬件故障都不會引起系統中斷及數據丟失，保證系統與數據的連續可用性。每片硬件由其獨立的主板、CPU、內存、硬盤及外設接口，實現了真正意義上的硬件全冗余技術，實現了任意硬件故障不停機目標。

2容錯服務器的工作原理

容錯服務器的磁盤冗余是通過磁盤同步鏡像的方式實現的，鏡像又分為邏輯層面鏡像和物理層面的鏡像，邏輯層面鏡像的是磁盤的元數據，包括磁盤分區表等一系列配置信息，而物理層面鏡像的是每一個相對應的物理扇區做鏡像同步。在鏡像同步時，是從主模塊單元的磁盤同步到待機運行的從模塊單元的磁盤，當服務器加電后，只有主模塊單元的啟動按鈕燈點亮，而從模塊單元燈是不點亮的。此時，按下啟動按鈕，服務器開始運行后系統檢測無誤后磁盤同步自動進行，如果想要切換主從模塊，只需要將主模塊單元電源斷電30s之后再通電，服務器就會自動完成主從模塊切換。所謂的磁盤物理鏡像，也就是我們通常所說的RAID1，在容錯服務器的兩個模塊單元中，在相同位置的磁盤做RAID1，如圖2所示，每一個模塊單元中都有三個磁盤插槽，從上到下編號分別為1、2、3，我們必須在相同位置的磁盤上做同步鏡像，主盤與從盤一一對應，并且主盤與它所對應的從盤大小、型號必須完全相同，僅僅1M的誤差就能夠導致同步失敗，所以容錯服務器的硬盤一般都是廠家定制版。在容錯服務器設計理念中，為了能夠實現系統的全面整體容錯功能，以及級別更高的數據安全性，在日常使用中建議對所有的磁盤都做磁盤鏡像同步。當服務器完成磁盤同步后，每一個模塊單元都可以看作是彼此的實時復制克隆，包括磁盤上的系統系統配置與全部數據，主從模塊單元都保持完全一致。

3容錯服務器的日常維護

摘要：隨著第三代數字無線移動通信網絡以及多媒體信息服務的迅猛發展，3G視頻通信的高可用性已成為業界關注的一個新的焦點。作為一個新型的通信技術，3G視頻通信有很多新的特點，所有這些新的特點對傳統容錯技術帶來新的挑戰。H.264／AVC視頻編碼標準本身提供了許多容錯工具，可以很好的解決易差錯信道的視頻容錯傳輸。本文以如何提高3G視頻通信的可用性為目標，對3G視頻通信中關鍵的容錯技術(包括錯誤隱藏技術，Slice結構及參數集等)的應用進行了初步探討。

關鍵詞：3G視頻通信H.264/AVC容錯技術

傳統的視頻編碼標準都是圍繞比特流的概念組織的。實際上用于傳送數字視頻的大多數網絡體系結構并不適合直接傳輸比特流。在許多網絡體系結構中，比特流需要拆分為數據分組。這些分組的特性，如最小/最大尺寸、相關開銷和差錯屬性等在網絡體系結構間、甚至在某個給定的網絡體系結構內也是很不相同的。假如視頻編碼器自身能和網絡特性很好的匹配，將能夠獲得更好的視頻QoS。問題是如何容錯地支持易差錯的無線移動網絡？為了解決無線移動信道視頻的容錯傳輸，我們將采用如前向糾錯編碼及支持差錯復原的視頻壓縮編碼技術來解決。H.264編解碼器可以很好的解決易差錯信道的視頻容錯傳輸。在3GPP/3GPP2的傳輸環境下通過選擇適當的條帶長度使H.264編解碼器和無線移動信道的網絡特性得到很好的匹配，實現無線移動信道視頻的容錯傳輸。H.264標準適用于無線網絡傳輸的主要原因之一就是在概念上分為兩層：視頻編碼層VCL(VideoCodingLayer)和網絡抽象層NAL(NetworkAbstractionLayer)，其中VCL負責高效的視頻內容表示，它被設計成盡可能獨立的網絡，NAL負責對編碼信息進行打包封裝并通過指定網絡進行傳輸。H.264中還定義了兩種新的幀編碼類型，即SP幀和SI幀來完成不同流的切換，可以根據傳輸網絡和用戶終端的具體情況自適應地在不同碼率的視頻流之間切換，這大大改善了視頻流對3G網絡的適應性。

一、3G視頻通信中容錯技術的應用

3G通信技術的出現使對話式無線視頻業務成為可能，雖然3G網絡在移動環境下的帶寬可達384kbps，在靜止環境下的帶寬可以達到2Mbps，但是由于信道衰減、建筑物遮擋、終端移動、多用戶干涉等原因影響，使得信道是時變且高誤碼的，因此，在3G網絡上傳輸視頻流時，僅僅追求高的壓縮效率是不夠的，必須有一定的容錯和錯誤掩蓋措施。最新的3GPP/3GPP2標準要求3G終端支持H.264/AVC視頻編解碼技術，同時由于硬件的限制，3G終端只支持部分H.264/AVC的容錯工具。H.264中雖然提供了一些容錯工具，但是它們有各自不同的用途和目的，即在不同的場合需要選擇不同的組合來使用。

1.1錯誤隱藏技術由于錯誤隱藏技術能夠利用接收到的數據來恢復丟失的數據，因此一般都應用在解碼器端。在無線網絡環境中，解碼器的這種能力尤其重要，因為無線網絡環境中誤碼率高，很多RTP包在傳輸中被網關或者路由器丟棄，而這些丟失的數據又必須在解碼器端根據空間和時間上的相關性來恢復。錯誤隱藏技術的實現方法也很多，在JVT參考軟件中，就使用了一種空間相關性的方法，即使用被丟失宏塊周圍的4個宏塊來恢復被丟失的數據，其選用的標準是使恢復后邊緣數據的SAD(sumofabsolutedifference)差最小。這種方法的效果雖不是最好，但是計算簡單有效。

摘要：本文以機電一體化系統為研究對象，分析了機電產品容錯糾錯設計與仿真技術的發展現狀，并提出了自己的看法。

關鍵詞：機電一體化仿真容錯糾錯

一、引言

現代機電產品正朝著集成化、自動化、智能化的方向發展，有的機電產品對人的依賴性越來越小，發生故障根本不可能由人去維修，有的機電產品形成大系統，一旦發生故障可能導致重大事故，并造成巨大經濟損失。例如：美國發射的“勇氣”號火星車和“機遇”號火星車，在太空飛行半年之久，一旦有了故障靠人去診斷和維修是根本不可能的;2008年8月巴西一枚VLS-3型衛星運載火箭，在接受最后檢測時突然爆炸，導致現場21人被炸死，另有20多人身受重傷。

這些集成化、自動化、智能化的機電系統發生故障的隨機性很強，往往難以預料，但工程實踐表明除了少數突發故障以外，大多數故障是一個漸進的過程。如果早期發現，及時采取恰當的措施是完全可以防止的，機電產品容錯糾錯設計與仿真技術研究以及容錯技術的應用正是順應了這種需求。

容錯技術為提高系統的可靠性開辟了一條新的途徑。雖然人們無法保證所設計的系統各個構成環節的絕對可靠，但若把容錯的概念引入到機電產品，可以使各個故障因素對產品性能的影響被顯著削弱，這就意味著間接地提高了產品的可靠性。研究和應用容錯技術，對于保障機電系統運行的連續性和安全性，減少安全事故，提高現代機電產品的經濟效益和社會效益，具有非常重要的意義。

摘要：本文以機電一體化系統為研究對象，分析了機電產品容錯糾錯設計與仿真技術的發展現狀，并提出了自己的看法。

關鍵詞：機電一體化仿真容錯糾錯

一、引言

現代機電產品正朝著集成化、自動化、智能化的方向發展，有的機電產品對人的依賴性越來越小，發生故障根本不可能由人去維修，有的機電產品形成大系統，一旦發生故障可能導致重大事故，并造成巨大經濟損失。例如：美國發射的“勇氣”號火星車和“機遇”號火星車，在太空飛行半年之久，一旦有了故障靠人去診斷和維修是根本不可能的；2008年8月巴西一枚VLS-3型衛星運載火箭，在接受最后檢測時突然爆炸，導致現場21人被炸死，另有20多人身受重傷。

這些集成化、自動化、智能化的機電系統發生故障的隨機性很強，往往難以預料，但工程實踐表明除了少數突發故障以外，大多數故障是一個漸進的過程。如果早期發現，及時采取恰當的措施是完全可以防止的，機電產品容錯糾錯設計與仿真技術研究以及容錯技術的應用正是順應了這種需求。

容錯技術為提高系統的可靠性開辟了一條新的途徑。雖然人們無法保證所設計的系統各個構成環節的絕對可靠，但若把容錯的概念引入到機電產品，可以使各個故障因素對產品性能的影響被顯著削弱，這就意味著間接地提高了產品的可靠性。研究和應用容錯技術，對于保障機電系統運行的連續性和安全性，減少安全事故，提高現代機電產品的經濟效益和社會效益，具有非常重要的意義。

網絡給人們帶來了很多的便捷，它已經滲透到社會中的各個角落，從小的方面講，網絡對人們的日常生活產生影響，從大的方面講，網絡對國家的安全穩定也產生很大的影響。因此，確保網絡可靠性是非常重要的。事實上，影響網絡可靠性的因素有很多，因此，網絡可靠性優化是亟須解決的一個重大問題。

一、計算機網絡可靠性定義

計算機網絡在規定的條件下，規定的時間內，網絡保持連通和滿足通信要求的能力，稱之為計算機網絡可靠性。它反映了計算機網絡拓撲結構支持計算機網絡正常運行的能力，是計算機網絡規劃、設計與運行的重要參數之一。

二、計算機網絡可靠性的設計原則

在計算機網絡設計和建設的工程實踐中，科研人員總結了不少具體的設計經驗和原則，對計算機網絡可靠性的優化設計起到了較好的規范和指導作用。在構建計算機網絡時應遵循以下幾點原則：（1）遵循國際標準，采用開放式的計算機網絡體系結構，從而能支持異構系統和異種設備的有效互連，具有較強的擴展與升級能力。（2）先進性與成熟性、實用性、通用性相結合，選擇先進而成熟的計算機網絡技術，選擇實用和通用的計算機網絡拓撲結構。（3）計算機網絡要具有較強的互聯能力，能夠支持多種通信協議。（4）計算機網絡的安全性、可靠性要高，具有較強的冗余能力和容錯能力。（5）計算機網絡的可管理性要強，應選擇先進的網絡管理軟件和支持SNMP及CMIP的網絡設備。（6）應選擇較好的計算機網絡鏈路的介質，保證主干網具有足夠的帶寬，使整個網絡具有較快的響應速度。（7）充分利用現有的計算機網絡資源，合理地調配現有的硬件設施、網絡布線、已經成熟的網絡操作系統軟件和網絡應用軟件。（8）計算機網絡可靠性設計的性價比應盡可能高。

三、計算機網絡可靠性優化策略

摘要本文對當前各個企事業單位園區網通過多條鏈路接入到INTERNET過程中所遇到的問題做出了詳盡的分析，并針對不同的接入方式提出了一些具體的解決辦法。

關鍵詞多鏈路ISPBGPHSRPARP

基于計算機網絡的應用在快速發展，各企事業單位對其INTERNET接入線路的帶寬以及性能的要求越來越高，這使得大多數企事業單位都對原來的INTERNET接入方案做出了相應的調整。有的為增加出口帶寬而增加多條INTERNET接入線路，有的為增加接入線路的容錯能力而增加多條INTERNET接入線路；但在調整過程中很多企業都遇到當采用多條線路接入到INTERNET，尤其是通過多個不同的ISP接入INTERNET時，如何進行負載均衡，以及如何進行容錯等難以解決的問題。

以下就針對同一ISP的多鏈路接入以及多ISP的多鏈路接入的問題進行分析和討論。

1通過同一ISP的多鏈路接入

1.1用不同的ROUTER通過同一ISP接入到INTERNET