Способ управления дублированной системой с задержкой и устройство, его реализующее

Реферат

 

Предлагаемые технические решения объединены единым изобретательским замыслом, относятся к области радиотехники, а именно к автоматике, и могут быть использованы в системах и устройствах обработки цифровой информации с резервированием. Технический результат заключается в повышении вероятности точного определения состояния резервируемых устройств за счет выявления как отказов, так и сбоев различной кратности. Способ управления дублированной системой с задержкой предусматривает дополнительные выделения информационных последовательностей импульсов на выходах резервируемых устройств, которые дают основание для оценки состояния каждого из устройств, путем вычисления параметров усечения, их сравнений между собой, а также с пороговыми и эталонными значениями, в результате которых с высокой вероятностью определяют не только отказы, но и сбои в работе этих устройств. Дублированная система с задержкой состоит из первого и второго резервируемых устройств, первого и второго регистров сдвига, первого и второго электронных ключей, элемента ИЛИ. Благодаря тому, что дополнительно введены третий электронный ключ, генератор, блок анализа, блок памяти, блок определения параметров, блок определения отказов, блок определения сбоев, блок сравнения, блок управления, блок индикации, обеспечивается в совокупности с другими признаками высокая вероятность определения состояния и принятия решения на реконфигурацию дублированной системы с задержкой. 2 с. и 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

Предлагаемые технические решения объединены единым изобретательским замыслом, относится к области радиотехники, а именно автоматики и могут быть использованы в системах и устройствах обработки цифровой информации с резервированием.

Известны способы управления резервированными системами, описанные, например, в книге: Кейджян Г.А. Прогнозирование надежности микроэлектронной аппаратуры на основе БИС. - М.: Радио и связь, 1987, 152 с., заключающиеся в приеме информационной последовательности импульсов, ее обработке в трех каналах системы в соответствии с установленной функцией, оценке работоспособности каналов мажоритарным способом и подключении на выход системы исправного канала. Однако известные аналоги имеют недостатки, заключающиеся в низкой надежности принятия решения при больших затратах аппаратно-программных средств.

Наиболее близком по своей технической сущности к заявленному способу является способ, реализованный в устройстве дублированной системы с задержкой по А. с. N 1660231 СССР, МПК6 H 05 K 10/00, заявленному 03.04.89, опубликованному 30.06.91, бюллетень N 24. Способ-прототип заключается в приеме информационной последовательности импульсов, ее обработке в основном и резервном канале системы в соответствии с установленной функцией, задержке обработанных информационных последовательностях импульсов, сравнении информационных последовательностей импульсов после преобразования и при их совпадении подключении к каналу связи задержанной информационной последовательности импульсов с выхода основного канала. При несовпадении информационных последовательностей импульсов формируют сигнал соответствующий логической "1", записывают его, разрешая формирование управляющего сигнала блокировки. Выявляют работоспособность резервного канала по наличию чередования "1" и "0". Формируют управляющий сигнал на блокировку задержанной информационной последовательности импульсов с выхода основного канала и подключают задержанную информационную последовательность импульсов с выхода резервного канала в канал связи, если канал работоспособен. При отсутствии чередования управляющий сигнал не формируется и задержанная информационная последовательность импульсов с выхода основного канала остается подключенной к каналу связи.

Однако способ-прототип имеет недостаток: низкая вероятность точного определения состояния резервируемых устройств. Это объясняется тем, что при возникновении нарушений в работе резервируемых устройств не представляется возможным оценка с высокой вероятностью причин этих нарушений, т.е. является это следствием отказов (отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта - ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения) или сбоев (сбой - самоустраняющийся отказ, устраняемый незначительным вмешательством оператора - ГОСТ 27.002-89) в их работе и в каком из устройств это конкретно происходит. Следовательно в 50% случаев на выход резервируемой системы поступает искаженная информационная последовательность импульсов. Причем если эта информационная последовательность импульсов управляет другими объектами, то такая ситуация может привести к ошибочной команде.

Из известных наиболее близким к заявленному по своей технической сущности является устройство дублированной системы с задержкой по А.с. N 1660231 СССР, МПК6 H 05 K 10/00, заявленному 03.04.89. опубликованному 30.06.91, бюллетень N 24. Устройство прототип состоит из двух резервируемых устройств, двух регистров сдвига, сумматора по модулю 2, двух JK-триггеров, трех элементов И, одновибратора, элемента ИЛИ, D -триггера, элемента ИЛИ-НЕ, блока установки, входа дискретных устройств, шины синхронизации, двух выходных шин.

Входы двух резервируемых дискретных устройств объединены и соединены с входной шиной, а выходы соединены соответственно с управляющими входами первого и второго регистров сдвига, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго ключей реализованных на элементах И, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входом элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, выходы первого и второго резервируемых дискретных устройств подключены соответственно к первому и второму входам сумматора по модулю 2, выход которого подключен к J-входу первого JK-триггера, прямой выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, выход которого подключен к J-входу второго JK-тригера, прямой и инверсный выходы последнего соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, К-входы обоих JK-триггеров подключены к общей шине, шина синхронизации соединена с синхронизирующими входами С первого и второго регистров сдвига и первого и второго JK-триггеров, синхронизирующий вход CD-триггера подключен к выходу первого дискретного устройства, а D-вход соединен с выходом одновибратора, вход которого подключен к выходу сумматора по модулю 2, прямой выход D-триггера соединен с вторым входом третьего элемента И, первый выход блока установки соединен с инверсными S-установочными входами всех трех триггеров, установочные инверсные R-входы которых подключены к второму выходу блока установки, прямой и инверсный выходы второго JK-триггера соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого являются выходом сигнализации устройства.

При такой схеме построения в прототипе повышается устойчивость функционирования резервируемой системы, по сравнению с устройствами-аналогами, за счет дополнительной возможности определения отказа типа "короткое замыкание" дискретного устройства.

Однако устройство-прототип имеет недостаток: низкая вероятность точного принятия решения на подключение резервного устройства. Это объясняется тем, что в прототипе могут быть определены только отказы, а сбои в работе устройств не могут быть выявлены, а, следовательно, отсутствует возможность запрета передачи искаженной информационной последовательности импульсов с выхода резервируемой системы в канал связи.

Целью изобретения заявленных технических решений является разработка способа управления дублированной системой с задержкой и дублированной системы, его реализующей, позволяющих повысить вероятность точного определения состояния резервируемых устройств за счет выявления как отказов, так и сбоев различной кратности и исключения возможности передачи искаженной информационной последовательности импульсов в канал связи.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе управления дублированной системой с задержкой, заключающемся в приеме информационной последовательности импульсов, ее обработке в основном и резервном каналах системы в соответствии с установленной функцией, задержке обработанных информационных последовательностей импульсов, оценке работоспособности каналов, блокировке неисправного канала и подключении на выход системы исправного канала, для оценки работоспособности основного и резервного каналов вычисляют параметры усечения этих каналов. Затем формируют сигналы усечения, соответствующие вычисленным параметрам усечения этих каналов. Сравнивают сигналы усечения с их заданными пороговыми значениями. При совпадении хотя бы одного сигнала с заданным пороговым значением в каждом из каналов производят блокировку обоих каналов и формируют сигнал полного отказа системы. При совпадении хотя бы одного сигнала с заданным пороговым значением только в одном из каналов, его блокируют и формируют сигнал отказа этого канала, а второй канал подключают к выходу системы. При несовпадении сигналов с заданными пороговыми значениями в обоих каналах, сравнивают полученные значения сигналов усечения между собой. При их совпадении на выход системы подключают основной канал. При их несовпадении блокируют оба канала и на их входы подключают тестовую последовательность импульсов. Обрабатывают ее в основном и резервном каналах в соответствии с установленной функцией и по обработанным тестовым последовательностям импульсов вычисляют параметры усечения для каждого канала. Формируют тестовые сигналы усечения соответствующие этим параметрам. Сравнивают тестовые сигналы усечения с эталонными значениями тестовых сигналов. При несовпадении тестовых сигналов усечения обоих каналов, формируют сигнал полного отказа системы. При несовпадении тестовых сигналов усечения в одном из каналов этот канал сохраняют заблокированным и формируют сигнал отказа этого канала, а второй канал подключают к выходу системы.

Для вычисления параметров усечения из обработанных информационных последовательностей импульсов на выходах основного и резервного каналов выделяют по NZ-разрядных сегментов, где N 10, Z 20 - число импульсов в каждом сегменте. Определяют число Sj единичных символов в каждом j-м Z-разрядном сегменте, где j = 1,2,...N и запоминают его. Вычисляют общую сумму Sn единичных символов в NZ-разрядных сегментах. Делят ее на N, m = SN/N, а затем на произведение N Z, p = SN/N Z. Из каждого ранее запомненного числа Sj единичных импульсов вычитают m. Полученные разности суммируют, предварительно умножив каждую саму на себя, а полученную сумму делят на По результатам вычислений определяют параметры усечения Y и K основного и резервного каналов. Перечисленные действия повторяют для последующих NZ-разрядных сегментов из обработанных информационных последовательностей импульсов на выходах основного и резервного каналов.

Для формирования сигналов, соответствующих вычисленным параметрам усечения, полученные значения квантуют и затем формируют соответствующие им двоичные числа.

Сравнивают сформированные сигналы усечения, соответствующие вычисленным параметрам усечения путем их компарирования.

Сравнивают сформированные тестовые сигналы усечения, соответствующие вычисленным тестовым параметрам усечения путем их компарирования.

При такой новой совокупности существенных признаков, повышается вероятность определения состояния резервируемых устройств за счет выявления как отказов, так и сбоев различной кратности. Это достигается путем вычисления параметров усечения информационных последовательностей импульсов, их сравнения между собой и определения состояния резервируемых устройств.

В заявленном устройстве поставленная цель достигается тем, что в известной дублированной системе с задержкой, содержащей два резервируемых дискретных устройств, выходы которых подключены к входам соответственно первого и второго регистров сдвига, вход синхронизации системы подключен к вторым входам первого и второго регистров сдвига, выходы которых подключены к информационным входам соответственно первого и второго электронных ключей, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ выход которого является информационным выходом, дополнительно введены третий электронный ключ, первый вход которого является информационным входом устройства, а второй подключен к выходу генератора. Выход третьего электронного ключа подключен к входам резервируемых дискретных устройств. Блок анализа, первый и второй информационные входы которого подключены к выходам соответственно первого и второго резервируемых дискретных устройств, а его информационный выход подключен к первому информационному входу блока памяти. Второй и третий информационные входы блока памяти подключены к первому и второму информационным выходам блока определения параметров. Вход логический "1" блока определения параметров подключен к выходу логической "1" блока управления. Информационный вход блока определения параметров подключен к первому информационному выходу блока памяти. Выходная информационная шина блока памяти подключена к входным информационным шинам блока определения отказов, блока определения сбоев и блока сравнения. Управляющий выход блока сравнения подключен к третьему входу блока управления, а его управляющий вход к пятому выходу блока управления. Шестой выход блока управления подключен к управляющему входу блока определения сбоев. Первый и второй управляющие выходы блока определения сбоев подключены соответственно к четвертому и пятому входам блока управления. Первый и второй входы блока управления подключены соответственно к второму и первому управляющим выходам блока определения отказов. Первый, третий и седьмой выходы блока управления подключены к управляющим входам соответственно первого, второго и третьего электронных ключей. Второй и четвертый выходы блока управления подключены соответственно к первому и второму входам блока индикации.

Блок анализа состоит из первого, второго счетчиков единичных импульсов и электронного ключа. Входы счетчиков единичных импульсов являются соответственно первым и вторым информационными входами блока анализа. Первый и второй входы электронного ключа подключены к выходам соответственно первого и второго счетчиков единичных импульсов. Выход электронного ключа является информационным выходом блока анализа.

Блок определения параметров состоит из регистра сдвига м первого сумматора первые входы которых соединены и являются информационным входом блока. Выход регистра сдвига подключен к первому входу первого вычитателя. Выход первого вычитателя подключен к первому и второму входам умножителя. Выход умножителя подключен к первому входу второго сумматора. Второй вход второго сумматора подключен к его выходу и соединен с входом третьего делителя с постоянным коэффициентом деления. Выход третьего делителя с постоянным коэффициентом деления подключен к первым входам первого и второго делителя. Выход первого делителя подключен к первому входу третьего сумматора. Выход третьего сумматора подключен к входу четвертого делителя с постоянным коэффициентом деления. Второй вход первого сумматора подключен к его выходу и соединен с входом первого делителя с постоянным коэффициентом деления. Выход первого делителя с постоянным коэффициентом деления подключен к входу второго делителя с постоянным коэффициентом деления, к вторым входам первого вычитателя, третьего сумматора и к первому входу второго вычитателя. Выход второго делителя с постоянным коэффициентом деления подключен к второму входу третьего вычитателя и к второму входу первого делителя. Выход третьего вычитателя подключен к второму входу второго делителя. Выход второго делителя подключен к второму входу второго вычитателя. Выходы второго вычитателя и четвертого делителя с постоянным коэффициентом деления являются соответственно первым и вторым информационными выходами блока. Кроме того, первый вход третьего вычитателя является входом логический "1" блока определения параметров.

Блок определения отказов состоит из первого и второго L-входовых элементов ИЛИ-НЕ, первого и второго L-входовых элементов И, где L 2i, i 1,2,.... Выходы первых элементов ИЛИ-НЕ и И подключены соответственно к первому и второму входам первого элемента ИЛИ. Выходы вторых элементов ИЛИ-НЕ и И подключены соответственно к первому и второму входам второго элемента ИЛИ. Выходы первого и второго элементов ИЛИ являются соответственно первым и вторым управляющими выходами блока. Причем L-входы первых элементов И, ИЛИ-НЕ и вторых элементов И, ИЛИ-НЕ являются входной информационной шиной блока.

Блок определения сбоев состоит из первого, второго, третьего и четвертого цифровых компараторов, каждый из которых снабжен двумя группами входов по L входов в каждой группе. Вторая группа L входов второго цифрового компаратора соединена с соответствующей второй группой L входов первого цифрового компаратора. Вторая группа L входов третьего цифрового компаратора соединена с соответствующей второй группой L входов четвертого цифрового компаратора. Выходы первого и третьего цифровых компараторов подключены соответственно к первому и второму входам первого элемента И-НЕ. Выходы второго и четвертого цифровых компараторов подключены соответственно к первому и второму входам второго элемента И-НЕ. Выходы первого и второго элемента И-НЕ подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И. Вторые входы первого и второго элементов И соединены и являются управляющим входом блока. Выходы первого и второго элементов И являются соответственно вторым и первым управляющими выходами блока определения сбоев. Причем первые группы L входов первого, второго, третьего, четвертого цифровых компараторов и вторые группы L входом второго и третьего цифровых компараторов являются входной информационной шиной блока.

Блок сравнения состоит из первого и второго цифровых компараторов, каждый из которых снабжен двумя группами входов по L входов в каждой группе. Выходы первого и второго цифровых компараторов подключены соответственно к первому и второму входам элемента И-НЕ. Выход элемента И-НЕ подключен к первому входу элемента И. Вторым входом и выходом элемента И являются соответственно управляющий вход и управляющий выход блока. Причем первые и вторые группы L входов первого и второго цифровых компараторов являются входной информационной шиной блока.

Блок управления состоит из первого и второго JK-триггеров, второй и третий входы которых соединены и являются соответственно четвертым и пятым входами блока управления. Первый, инверсный, вход первого JK-триггера соединен с первым, инверсным, входов второго JK-триггера и подключен к второму выходу блока установки являющегося выходом логической "1" блока управления. Пятый, инверсный, вход первого JK-триггера соединен с пятым, инверсным, входом второго JK-триггера и подключен к первому выходу блока установки. Четвертый вход первого и второго JK-триггеров соединен с корпусом. Первый элемент И-НЕ второй вход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, вторым входом шестого элемента ИЛИ, первым входом второго элемента ИЛИ-НЕ и подключен к выходу первого JK-триггера. Первый вход первого элемента И-НЕ соединен с вторым входом первого и второго элементов И, первым входом второго элемента И-НЕ, первым входом третьего и четвертого элементов И и является третьим входом блока управления. Выход первого элемента И-НЕ подключен к первому входу первого элемента ИЛИ. Выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу первого элемента И. Выход первого элемента И подключен к второму входу второго элемента ИЛИ. Четвертый элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, вторым входом второго элемента И-НЕ и подключен к выходу второго JK-триггера. Первый вход четвертого элемента ИЛИ соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ и является вторым входом блока. Пятый элемент ИЛИ первый вход которого соединен с первым входом шестого элемента ИЛИ, вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ и является первым входом блока управления. Второй вход пятого элемента ИЛИ подключен к выходу второго элемента И. Первый вход второго элемента И подключен к выходу третьего элемента ИЛИ. Первый вход третьего элемента ИЛИ подключен к выходу второго элемента И-НЕ. Выход второго элемента ИЛИ-НЕ подключен к второму входу четвертого элемента И. Выход четвертого элемента И подключен к второму входу третьего элемента И и является седьмым выходом блока управления. Выходы второго, четвертого, пятого и шестого элементов ИЛИ, первого элемента ИЛИ-НЕ, третьего элемента И являются соответственно первым, вторым, третьим, четвертым, пятым и шестым выходами блока управления.

Благодаря новой совокупности существенных признаков, за счет введения новых элементов и связей между ними, повышается вероятность определения состояния резервируемых устройств. Новые элементы позволяют определять параметры усечения, сравнивать их между собой, а также с заданными пороговыми и эталонными значениями. Результаты сравнения позволяют выявлять не только отказы, но и сбои в работе резервируемых устройств, что дает возможность произвести реконфигурацию резервируемой системы и исключить прохождение искаженной информационной последовательности импульсов в канал связи.

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественным всем признакам заявленных способа и устройства диагностики состояния устройств цифровых систем передачи, отсутствуют. Следовательно, каждое из заявленных изобретений соответствует условно патентоспособности "Новизна".

Результаты поиска известных решений в данной и смежной областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками каждого заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками каждого из заявленных изобретений на достижение указанного технического результата. Следовательно, каждое из заявленных изобретений соответствует условию патентоспособности "Изобретательский уровень".

Заявленные объекты изобретения поясняются чертежами, на которых показаны: на фиг. 1 - структура информационной последовательности импульсов на выходах резервируемых устройств; на фиг. 2 - структурная схема устройства дублированной системы с задержкой; на фиг. 3 - структурная схема информационной шины; на фиг. 4 - структурная схема блока анализа; на фиг. 5 - структурная схема блока определения параметров; на фиг. 6 - структурная схема блока определения отказов; на фиг. 7 - структурная схема блока определения сбоев; на фиг. 8 - структурная схема блока сравнения; на фиг. 9 - структурная схема блока управления.

Возможность реализации заявленного способа заключается в следующем.

Известно, что для формирования команд с высокой точностью принятия решения в системах управления используют различные методы резервирования, в том числе дублированные системы с задержкой, правильное выполнение функций которых возможно лишь при выявлении не только отказов, но и сбоев в резервируемых элементах. С этой целью, после обработки сигналов в резервируемых устройствах по установленной функции (например, в дублированных сигнальных процессорах), оценивают правильность обработанных информационных последовательностей импульсов на выходах резервируемых устройств. Затем производят параметрическую оценку наличия отказов или сбоев в резервируемых устройствах. Если в одном из резервируемых устройств произошел отказ или сбой, то его выход блокируют. Для оценки правильности обработанных информационных последовательностей импульсов, необходимо иметь интервал времени, в течение которого выполняют этот анализ. Задача различения причин нарушения правильности обработки информационной последовательности импульсов фактически сводится к точному определению причин этих нарушений, т.е. вызваны они отказом или сбоем в резервируемых устройствах.

Определение причины нарушения работы резервируемых устройств может быть достигнуто путем вычисления и оценки параметров K и Y усеченного биноминального распределения, характеризующими закон вероятности появления количества единичных сигналов при повторе определенных комбинаций единичных и нулевых сигналов во всех реализациях последовательности длиной Z: где m - математическое ожидание числа единичных символов в последовательности длиной Z; d - дисперсия числа единичных символов в последовательности длиной Z; p - вероятность появления единичного символа в каждой временной позиции последовательности длинной Z.

Данные параметры рассчитывают по NZ-разрядным сегментам информационных последовательностей импульсов, обработанных в резервируемых каналах. Параметры усечения являются функциями, зависящими от первого начального и второго центрального моментов усеченного биноминального распределения. Таким образом, в основу точного определения причин нарушения работы резервируемых каналов, положен расчет параметров усечения и последующее их сравнение с заданными пороговыми и эталонными значениями. При этом заданные пороговые значения параметров усечения Kп и Yп представляют собой NZ-разрядную последовательность, которая состоит из нулевых символов, т.е. Kп = 0 или NZ-разрядную последовательность, которая состоит из единичных символов, т.е. Yп = Z. Эталонные значения параметров усечения Kэ и Yэ определяют путем обработки в заведомо исправных резервируемых каналах тестовой последовательности импульсов. В качестве тестовой последовательности импульсов может быть использована псевдослучайная последовательность сгенерированная генератором, построенным на рекуррентной линии задержки (описан, например, в кн. Бобнев И. П. Генерирование случайных сигналов. Изд. 2-е перераб. и доп. - М.: Энергия, 1971, 240 с.). Причем длительность псевдослучайной последовательности должна быть равна NZ, т.е. соответствовать длительности информационной последовательности импульсов для оценки параметров K и Y.

Таким образом, в заявленном способе после приема информационной последовательности импульсов в основном и резервном каналах одновременно происходит обработка этих последовательностей по установленной функции, а на выходах эти последовательности принимают соответственно значения F1и(t) и F2и(t). Затем обработанные последовательности задерживают на время tз, определяемое временем, необходимым для оценки состояния каналов и принятия решения на реконфигурацию дублированной системы. Величина tз = NZ , где N - число сегментов в обработанной информационной последовательности импульсов, Z - число единичных и нулевых символов в j-м сегменте, - длительность временного интервала передачи одного единичного или нулевого символа.

Обработанные информационные последовательности импульсов дают основание для оценки состояния каждого из каналов, путем вычисления значений параметров усечения K1,2и, Y1,2и по формуле (1). Индекс "и" означает, что параметры рассчитаны по информационной последовательности импульсов. Индексы 1,2 означают, что рассчитанные параметры относятся соответственно к основному и резервному каналам. Порядок определения параметров усечения в заявленном способе следующий. Из обработанных информационных последовательностей импульсов F1и(t) и F2и(t), на выходах основного и резервного каналов выделяют по NZ-разрядных сегментов (см. фиг. 1). (Далее, с целью упрощения в приводимых параметрах указан только индекс 1). В каждом j-м Z- разрядном сегменте определяют число S1j единичных символов. Затем вычисляют общую сумму S1N единичных символов в NZ-разрядных сегментах и делят их на N, m1=S1N/N, а также на произведение NZ, p1= S1N/NZ. После этого из каждого ранее запомненного числа S1j единичных символов вычитают m1 и полученные разности суммируют, предварительно умножив каждую саму на себя. Полученную сумму делят на Таким образом, получают значения m1, d1, p1 по которым вычисляют (по формуле 1) параметры усечения K1и, Y1и. Аналогично рассчитывают K2и, Y2и.

Полученные сигналы, соответствующие параметрам усечения, затем квантуют и формируют сигналы в двоичном коде. Причем при квантовании каждого из сигналов определяют его наибольшее значение, при котором Y и произведение K на Z будут целыми числами.

Полученные значения K1и, Y1и, K2и, Y2и дают основания для первого этапа оценки работоспособности резервируемых каналов. С этой целью их сравнивают с заданными пороговыми значениями Kп, Yп. При этом возможны четыре ситуации: 1. В обоих каналах произошел отказ, т.е.: 2. Отказ основного канала, резервный исправен, т.е.: 3. Отказ резервного канала, основной исправен, т.е.: 4. В обоих каналах отсутствует отказ, т.е.: Y1и Yп K1и Kп Y2и Yп K2и Kп В первом случае формируют сигнал на блокировку обоих каналов и сигнал об отказе системы. В частности, сигнал на блокировку и сигнал об отказе системы может представлять собой логическую "1". Во втором случае вырабатывают сигнал на блокировку основного канала, и выход системы подключают на выход резервного канала. Одновременно формируют сигнал об отказе основного канала. В третьем случае блокируют резервный канал, а выход системы остается подключенным к выходу основного канала. Одновременно формируют сигнал об отказе резервного канала. В четвертом случае для окончательной оценки работоспособности каналов, выявляют, дополнительно, вероятность наличия в них сбоев, путем сравнения параметров усечения, полученных для информационной последовательности импульсов основного и резервного каналов. При этом, если K1и = K2и и Y1и = Y2и, отказов и сбоев в каналах нет и, следовательно, реконфигурацию системы не производят. Она продолжает работать в том же режиме. Неравенство хотя бы одного из сравнимых параметров свидетельствует о наличии в одном из каналов сбоев. В этом случае формируют сигнал на блокировку обоих каналов. Однако на этом этапе не представляется возможным оценить, в каком из каналов происходят сбои. Для определения канала, в котором происходят сбои, в заявленном способе переходят ко второму этапу оценки состояния системы. С этой целью на входы резервируемых каналов подают тестовую последовательность импульсов и обрабатывают по принятой функции, получая на выходах каналов соответствующие информационные последовательности F1т (t) и F2т (t). Затем аналогично, как и для информационных последовательностей импульсов, вычисляют параметры усечения для основного и резервного каналов K1т, Y1т, K2т, Y2т. Полученные значения параметров усечения, сравнивают с эталонными значениями Kэ, Yэ, которые определяют предварительно путем обработки тестовой последовательности импульсов в заведомо исправной резервируемой системе. В результате сравнения могут быть следующие ситуации.

1 Наличие сбоев в обоих каналах, т.е.: 2. Наличие сбоев в основном канале, т.е.: 3. Наличие сбоев в резервном канале, т.е.: В первом случае формируют сигнал об отказе системы. Во втором и третьем случае формируют сигнал на разблокировку исправного канала, т.е. канала у которого тестовые последовательности равны эталонным. Соответственно второй канал, в котором хотя бы один из параметров не совпадает, оставляют заблокированным и формируют сигнал о его неисправности. При этом подключают выход исправного канала к выходу системы.

Таким образом, благодаря новой совокупности существенных признаков и возможности однозначного определения причины нарушения работоспособности соответствующего канала (выявление отказа или сбоя), обеспечивается высокая вероятность принятия правильного решения на реконфигурацию системы или ее блокировку и, следовательно, исключение передачи в канал информации, обработанной с ошибками.

Дублированная система с задержкой, показанная на фиг. 2, состоит из первого 1 и второго 2 резервируемых устройств, выходы которых подключены к входам соответственно первого 4 и второго 5 регистров сдвига. Синхронизирующий вход устройства подключен к вторым входам первого 4 и второго 5 регистров сдвига. Выходы первого 4 и второго 5 регистров сдвига подключены к информационным входам соответственно первого 6 и второго 7 электронных ключей. Выходы первого 6 и второго 7 электронных ключей соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ 8. Выход элемента ИЛИ 8 является информационным выходом. Информационным входом устройства дублированной системы с задержкой является первый вход третьего электронного ключа 3. Второй вход третьего электронного ключа 3 подключен к выходу генератора 17. Генератор 17 предназначен для генерирования тестовой псевдослучайной последовательности с известными параметрами Z и N. Выход третьего электронного ключа 3 подключен к входам резервируемых дискретных устройств 1 и 2. Блока анализа 9, первый и второй информационные входы которого подключены к выходам соответственно первого 1 и второго 2 резервируемых дискретных устройств. Информационный выход блока анализа 9 подключен к первому информационному входу блока памяти 10. Блок памяти 10 предназначен для записи полученных значений, хранения их и выдачи требуемых значений. Второй и третий информационные входы блока памяти 10 подключены соответственно к первому и второму информационным выходам блока определения параметров 11. Вход логической "1" блока определения параметров 11 подключен к выходу логической "1" блока управления 15. Информационный вход блока определения параметров 11 подключен к первому информационному выходу блока памяти 10. Выходная информационная шина блока памяти 10 подключена к входным информационным шинам блоков определения отказов 12, определения сбоев 13 и блока сравнения 14. Управляющий выход блока сравнения 14 подключен к третьему входу блока управления 15. Управляющий вход блока сравнения 14 подключен к пятому выходу блока управления 15. Шестой выход блока управления 15 подключен к управляющему входу блока определения сбоев 13. Первый и второй управляющие выходы блока определения сбоев 13 подключены соответственно к четвертому и пятому входам блока управления 15. Первый и второй входы блока управления 15 подключены соответственно к второму и первому управляющим выходам блока определения отказов 12. Первый, трет