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1、第32卷第5期VoI.32No.52014年9月Sep.2014一種基于滑窗的余度指令判別算法TJ程小軍,林回祥O(中國電子科技集團公司第三十八研究所軟件系統(tǒng)研究部,安徽合肥230031)Ha摘西要:在對關鍵指令進行接收處理時,往往需要增加對該類指令的判斷,防止因為人為錯誤行為或是外界干擾造成安意外事故。比較常見的有“3”判“2”或者“5”判“3”甚至更大數(shù)量的余度指令判別法,但是這些普通的判別法在某些航情況下會失效。以浮空器為應用背景,提出了一種基于滑窗的余度指令判別算法。在大量的測試用例下,算法執(zhí)行院學空成功呲a∞r(nóng),結論證實該算法具有一定工程應用前景。關
2、鍵詞:余度指令;滑窗;浮空器;關鍵指令中圖分類號:V274文獻標識碼:A文章編號:1008—9233(2014)05—0007—04學∞報U1引言圃匭圓匿匱圇圓;2浮空器在升空過程中會處于不同的環(huán)境中_】],地面與浮空器之間甚至艇載軟件之間的指令信號都容易受到干擾。盡管通過指令編碼和校驗方式可以在一定程度上減輕錯誤指令出現(xiàn)的概率_3],但為了進一步確保指令的正確性,還需要增加其他手段r4],比較常見的有“3”判“2”或者“5”判“3”甚至更大數(shù)量的執(zhí)行卜_—(結束:余度指令判別法。這種判別方法是:在規(guī)定的時間內(nèi)連續(xù)接收到多組指令,只要其中有規(guī)定數(shù)量的相同指圖1
3、多余度指令處理模型令A,指令A就是有效的。值得注意的是,實際應用情況要比理想狀態(tài)要復本文根據(jù)實際應用需要,研究了一種基于滑窗雜得多。比如,接收的指令可能有連續(xù)多組關鍵指的余度指令判別算法。令,或者是一般指令和關鍵指令交叉存在。于是,干擾問題和時序問題會造成多條相同指令之間夾雜著2問題分析其他指令的現(xiàn)象,這時普通的多余度指令處理方法就在浮空器關鍵指令處理過程中,特別是在下位可能會失效。失效情況如圖2所示。對關鍵指令采機(控制執(zhí)行機構)對關鍵指令進行處理時,不但需取“5”判“3”判斷,假設在第N一1個余度判斷時,下位要根據(jù)幀頭、幀尾、數(shù)據(jù)長度、指令標簽以及校驗和機
4、收到5個指令(編號為奇數(shù)的指令為關鍵指令),分等多個特征點對指令進行合理性判斷,還要求上位別是指令1、指令1、指令2、指令3、指令3,即關鍵指機能在規(guī)定時間內(nèi)發(fā)出多條相同指令,從而以“3”令在該次判斷里不能得到執(zhí)行,因而被拋棄。在第N判“2”或者“5”判“3”來獲取有效指令。一般多余度個余度判斷里,接著接收后面的指令,分別為指令3、指令處理模型如圖1所示。指令3(指令3丟失1個)、指令4、指令5、指令5,同收稿日期:2014—05—02作者簡介:程小軍(1984一),男,貴州道真人,工程師,博士,主要從事浮空器控制系統(tǒng)設計及研究工作。8西安航空學院學報第32卷
5、樣,關鍵指令仍不能得到執(zhí)行。第N+1個余度判斷步驟1:判斷接收到的指令是否是關鍵指令,若情況與第N個余度判斷一樣(指令5丟失1個)??刹皇?,則直接執(zhí)行該指令;若是,則將其放人緩存以看出,只要關鍵指令丟失一個,就容易造成執(zhí)行不(一共可以保存5個指令)中。成功的情況。若在相同的5個關鍵指令中間還存在步驟2:如果緩存滿,則執(zhí)行“5”判“3”規(guī)則,未其他指令,就更容易出現(xiàn)失效情況。另外,對于非關滿則繼續(xù)接收指令。鍵指令,究竟是當作干擾還是當作正確指令予以執(zhí)行步驟3:如果其中有3個相同的關鍵指令,則執(zhí)也是個需要思考的問題。行對應的關鍵指令。移除最舊指令(若存在多個連本文
6、正是基于這些失效情況的考慮,提出一種續(xù)的指令,則全部移除),將未移除的指令向前移新的判別算法。動,留出的緩存空間繼續(xù)接收關鍵指令。步驟4:步驟1一步驟3往復進行。如果在規(guī)定第N.1個判斷圈圓圈匝圈的時間內(nèi)沒有關鍵指令到來,則清空緩存。第N個l指令3II指令3iI指令4ll指令5II指令5I在滑窗移動過程中,可以確保連續(xù)指令(只要判斷_-_._·-_-.‘__._.-_.-.._一L-.-....-_一大于三個就可以)得到執(zhí)行。注意到,如果關鍵指第N+1Ir—指———令——51}rI—指———令——15lrI—指———令——_61}rI—指———令——71Irl
7、—指———令——71I個判斷I._._.-.-.-.._J1.__.-.-..._JI._..._Jt....-.I....-J令要能夠得到執(zhí)行,其中問最多可以夾雜2個其他關鍵指令。當中間夾雜的其他關鍵指令超過2個圖2普通多余度指令處理失效情況時(比如,地面遙控時,指令因為信號不好導致部分3算法設計指令丟失嚴重的情況),該算法就難以應付了。這與我們的“5”判“3”規(guī)則有關。如果規(guī)則要求只要針對普通余度指令算法存在的不足,本文給出在規(guī)定的時間內(nèi)接收到三組同樣的關鍵指令就可一種基于滑窗的余度指令判別算法。該算法分為以執(zhí)行相應的控制,則可以采取多個余度指令緩存以下幾
8、步,其流程圖如圖3所示。接收不同指令的