【技術開發單位】中國船舶重工集團公司第七〇九研究所

　　【技術簡介】特種工業應用中，控制系統對于實時性、容災能力以及高可用的要求越來越高，如采礦工業控制、核電站工業系統控制、民用航空工業控制、特種制造業等方面，而且還必不可少地要求高可用性，如在線維修、熱備份等容錯方法，系統要求更高的RAS（Reliability可靠性，Availability可用性，Serviceability適用性）特性，為此將對工業控制系統提出了更高的抗惡劣環境的要求。
　　技術突破
　　（1）基于LVDS信號的點到點高速串行數據傳輸技術研究；
　　具備自主設計能力，實現了點到點的高速串行數據傳輸技術、高速數據交換技術、高速信號完整性技術等。
　　（2）基于雙冗余的智能平臺管理總線的研究；
　　為滿足可維護性、可診斷性設計的要求，實現了系統內部的智能平臺管理總線。
　　（3）基于熱備份的熱插拔技術研究及實現；
　　采用智能管理方式及電源管理，實現了雙冗余功能模塊的熱插拔技術。

　　【技術特點】
　　（1）高可用平臺管理。該平臺針對軍用控制系統對高可用平臺管理的實時性的要求，通過自主設計的平臺管理協議，實現了對控制系統的實時的可用性管理；本方法采用了設備分級控制，通過簡約型管理策略，實現各模塊的狀態管理、熱插拔和在線維護。
　　（2）面向特定工業控制對象的冗余與切換機制。該平臺針對控制系統不同受控對象的響應時間特點，在基于冗余設計的基礎上，采用了實時監控軟件和快速硬件切換相結合的冗余與切換機制，實現平臺的硬件冗余和高速切換，其切換實時性達到250ms。
　　（3）基于控制信息特征的高速數據交換方法。該交換方法利用一種點到點的高速串行數據交換協議，實現了各節點控制信息和數據的無阻塞傳輸和交換。
　　（4）異構環境下系統集成技術。該控制平臺利用多功能節點架構，實現點到點數據交換，可實現各種異構系統的集成和組合，如各種基于X86、ARM、PowerPC、DSP、FPGA等不同架構的系統都能在該平臺中應用。

　　【技術指標】
　　（1）綜合交換和設備管理模塊可支持4個以上節點模塊的數據交換；
　　（2）背板數據傳輸速率可達Gbps；
　　（3）實際數據交換速率根據使用的FPGA的I/O接口速率，達200Mbps以上；
　　（4）對外A/D、I/O、RS485、網絡接口等都為雙冗余設計； 
　　（5）單模塊均可實現熱插拔；
　　（6）單模塊均提供方便的調試接口和JTAG；
　　（7）綜合通信與存儲模塊實現了16GB的固態盤存儲容量；
　　（8）實現了自主的智能平臺管理技術；
　　（9）外接口功能以及內部的數據處理和交換對用戶透明。

　　【技術水平】國內領先

　　【可應用領域和范圍】該技術可應用于惡劣環境和防護等級較高的特種工業環境中，實現信息系統采集、處理以及控制等功能。

　　【專利狀態】已取得專利2項

　　【技術狀態】小批量生產階段

　　【合作方式】合作開發

　　【投入需求】可根據市場及應用范圍需求進行預算

　　【轉化周期】6個月

　　【預期效益】該技術研制的一種基于有限節點的高可用系統智能管理方法以及面向特定工業控制對象的冗余與切換機制，已成功應用于多個軍用項目中，經濟效益達數千萬元。該平臺運行穩定可靠，已先后研制多臺樣機及正式產品。
　　使用結果表明，該系統運行穩定，功能高效，其設計技術具有較高創新性，解決了相關系統及設備管理的關鍵技術及問題，具有可觀的應用前景。，以上產品通過了一系列試驗、測試，結果表明該平臺技術在國際上處于領先、應用前景廣闊，適用于各種惡劣環境下的控制系統。
　　該控制平臺具有較強的環境適應能力，可根據用戶技術需求進行擴展設計和適應性修改設計，采用異構系統模塊化設計，產品設計實現快捷，在特種工業控制、嵌入式通信計算等領域有十分廣泛的應用前景。

　　【聯系方式】馮  力  027-87534199/18602704188