一种适用于无人机的三余度信号监控方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于无人机的三余度信号监控方法，包括如下步骤：S1，设置门限值，并根据有效信号通道差值构造超差状态字；S2，根据步骤S1中超差状态字构建比较有效性取值表，并初始化；S3，根据分离状态计算各余度故障计数器，如果余度故障计数大于等于门限，则置对应余度比较监控有效状态为无效；如果余度故障计数未达到门限，则判断余度故障计数是否为0，如果为0，则进入步骤S4，如果不为0，则结束；S4，置对应余度比较监控有效状态为有效等；本发明专利技术改进了现有的标准三余度监控方法，使其不需要再进行排序，并且算法分支大大减少，使得编写的代码更简洁，程序执行更快，监控方法效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于无人机的三余度信号监控方法
本专利技术涉及无人机领域，更为具体的，涉及一种适用于无人机的三余度信号监控方法。
技术介绍
近年来，随着无人机行业的蓬勃发展，其核心系统飞控计算机的可靠性显得越来越重要。由于飞行任务、飞行环境的复杂性和多样性，出现故障的概率会越来越高。多余度管理技术的应用使得降低成本而又大幅提高飞控计算机的可靠性成为可能，为无人机通讯提供较为可靠的技术保障。但是标准三余度监控方法在细节上仍然存在不足，例如：1)通道信号要先排序。2)算法分支多，导致编写的代码分支多，代码行多，复杂度高，从而影响代码可读性、可测试性、可维护性，降低执行效率等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于无人机的三余度信号监控方法，改进了现有的标准三余度监控方法，使其不需要再进行排序，并且算法分支大大减少，使得编写的代码更简洁，程序执行更快，监控方法效率更高。本专利技术的目的是通过以下方案实现的：一种适用于无人机的三余度信号监控方法，计算通道信号的有效信号数目，如果有效信号数目为3，则执行如下步骤：S1，设置门限值，并根据有效信号通道差值构造超差状态字；S2，根据步骤S1中超差状态字构建比较有效性取值表，并初始化；S3，根据分离状态计算各余度故障计数器，如果余度故障计数大于等于门限，则置对应余度比较监控有效状态为无效；如果余度故障计数未达到门限，则判断余度故障计数是否为0，如果为0，则进入步骤S4，如果不为0，则结束；S4，置对应余度比较监控有效状态为有效。进一步地，在步骤S1中，计算A、B、C三通道的超差状态字，设所述超差状态字为diff_index；如果A与B通道值之差的绝对值大于门限值，则超差状态字diff_index的bit0为1，否则为0；如果A与C通道值之差的绝对值大于门限值，则状态字diff_index的bit1为1，否则为0；如果B与C通道值之差的绝对值大于门限值，则状态字diff_index的bit2为1，否则为0。进一步地，在步骤S2初始化中，初始值的bit0表示A通道有效位，bit1表示B通道有效位，bit2表示C通道有效位，假设比较有效性取值表为diff_table，且三通道两两超差对数为3对，数组长度为2的3次方，初始值即diff_table[table_index]的值，采用下表进行初始化：进一步地，在步骤S2初始化中，也可使用如下方法来计算diff_table初值：假设索引为i，i等价于table_index：如果(i&0x7)的值为7：则diff_table[i]＝0x0；如果(i&0x7)的值为0：则diff_table[i]＝0x7如果(i&0x1+(i>>1)&0x1+(i>>2)&0x1)的值为1：则diff_table[i]＝0x7如果(i&0x1+(i>>1)&0x1+(i>>2)&0x1)的值为2：则diff_table[i]＝((i&0x1)*4+(i&0x2)+(i>>2)&0x1)。进一步地，在步骤S3中，以超差状态字diff_index为取值表diff_table[8]的索引，从表中直接获取当前的比较有效状态，假设mo_state＝diff_table[diff_index]，把mo_state&0x7为0的通道的故障计数加1但不大于N，N为各信号的监控延迟时间，把mo_state&0x7为1的位的故障计数减1但不小于0。进一步地，在步骤S3中，当余度故障计数器等于0时，如果之前该余度有故障，则恢复故障。进一步地，在步骤S3中，门限为N，N为各信号的监控延迟时间。本专利技术的有益效果是：本专利技术改进了现有的标准三余度监控方法，具体的，本专利技术把所有超差状态合成一个超差状态字，状态字的每一位有效位表示固定一对通道的超差情况；预先初始化一个取值表(可按照表格初始化也可以使用初值自动计算方法来计算)，取值表diff_table[diff_index]，索引为超差状态字，值为超差状态对应的可表示分离状态的当前有效状态；从取值表直接获取的当前有效状态，根据当前有效状态中的通道状态来决定哪个余度的通道故障计数器该加1还是该减1等，改进后的三余度监控方法不需要再进行排序，并且算法分支大大减少，使得编写的代码更简洁，程序执行更快，监控方法效率更高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的流程示意图。具体实施方式本说明书中所有实施例公开的所有特征，或隐含公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合和/或扩展、替换。如图1，2所示，一种适用于无人机的三余度信号监控方法，计算通道信号的有效信号数目，如果有效信号数目为3，则执行如下步骤：S1，设置门限值，并根据有效信号通道差值构造超差状态字；S2，根据步骤S1中超差状态字构建比较有效性取值表，并初始化；S3，根据分离状态计算各余度故障计数器，如果余度故障计数大于等于门限，则置对应余度比较监控有效状态为无效；如果余度故障计数未达到门限，则判断余度故障计数是否为0，如果为0，则进入步骤S4，如果不为0，则结束；S4，置对应余度比较监控有效状态为有效。进一步地，在步骤S1中，计算A、B、C三通道的超差状态字，设所述超差状态字为diff_index；如果A与B通道值之差的绝对值大于门限值，则超差状态字diff_index的bit0为1，否则为0；如果A与C通道值之差的绝对值大于门限值，则状态字diff_index的bit1为1，否则为0；如果B与C通道值之差的绝对值大于门限值，则状态字diff_index的bit2为1，否则为0。进一步地，在步骤S2初始化中，初始值的bit0表示A通道有效位，bit1表示B通道有效位，bit2表示C通道有效位，假设比较有效性取值表为diff_table，且三通道两两超差对数为3对，数组长度为2的3次方，初始值即diff_table[table_index]的值，采用下表进行初始化：进一步地，在步骤S2初始化中，也可使用如下方法来计算diff_table初值：假设索引为i，i等价于table_index：如果(i&am本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于无人机的三余度信号监控方法，其特征在于，计算通道信号的有效信号数目，如果有效信号数目为3，则执行如下步骤：/nS1，设置门限值，并根据有效信号通道差值构造超差状态字；/nS2，根据步骤S1中超差状态字构建比较有效性取值表，并初始化；/nS3，根据分离状态计算各余度故障计数器，如果余度故障计数大于等于门限，则置对应余度比较监控有效状态为无效；如果余度故障计数未达到门限，则判断余度故障计数是否为0，如果为0，则进入步骤S4，如果不为0，则结束；/nS4，置对应余度比较监控有效状态为有效。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于无人机的三余度信号监控方法，其特征在于，计算通道信号的有效信号数目，如果有效信号数目为3，则执行如下步骤：
S1，设置门限值，并根据有效信号通道差值构造超差状态字；
S2，根据步骤S1中超差状态字构建比较有效性取值表，并初始化；
S3，根据分离状态计算各余度故障计数器，如果余度故障计数大于等于门限，则置对应余度比较监控有效状态为无效；如果余度故障计数未达到门限，则判断余度故障计数是否为0，如果为0，则进入步骤S4，如果不为0，则结束；
S4，置对应余度比较监控有效状态为有效。


2.根据权利要求1所述的一种适用于无人机的三余度信号监控方法，其特征在于，在步骤S1中，计算A、B、C三通道的超差状态字，设所述超差状态字为diff_index；
如果A与B通道值之差的绝对值大于门限值，则超差状态字diff_index的bit0为1，否则为0；
如果A与C通道值之差的绝对值大于门限值，则状态字diff_index的bit1为1，否则为0；
如果B与C通道值之差的绝对值大于门限值，则状态字diff_index的bit2为1，否则为0。


3.根据权利要求1所述的一种适用于无人机的三余度信号监控方法，其特征在于，在步骤S2初始化中，初始值的bit0表示A通道有效位，bit1表示B通道有效位，bit2表示C通道有效位，假设比较有效性取值表为diff_table，且三通道两两超差对数为3对，数组长度为2的3次方，初始值即diff_table[table_index]的值，采用下表进行初始化：





4.根据权利要求1所述的一种适用于无人机的三余度信号监控方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜慧星，
申请(专利权)人：四川腾盾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51