【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于双余度表决算法，具体涉及一种基于历史数据统计分析的双余度数据同步与表决方法。
技术介绍
1、在一些关键应用领域(如航空航天、核能设施等)，为了提高系统的可靠性和鲁棒性，经常通过冗余系统的方式实现。在冗余系统中，使用多余的硬件或数据通道，可以确保系统在一个硬件或数据通道故障的情况下仍能正常运行。
2、在冗余系统中进行余度设计时，可以基于系统的容错性、可用性、预算等来选择使用双余度、三余度、四余度的设计。对于大多数需要使用冗余设计的系统，双余度设计是一个平衡了容错性、可用性和复杂性的一个相对较好的方案。
3、在双余度设计中，一般选择两个实现相同功能且完全独立的通道。这样系统在一个通道故障的情况下仍能正常运行。然而，在实际应用中，当两个通道都运行正常时，由于各种原因(如传感器故障、信号干扰等)，不同通道的数据可能会出现不一致的情况。此时，如何选择最可靠的数据就成为一个关键问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的：本专利技术提出一种基于历史数据统计分析的双余度表决算法，用于在两个通道数据不一致时选择可靠的数据。该方法通过收集历史数据并分析其正态分布特征，计算均值和标准差，进而比较不同通道数据与均值之间的关系。通过判断数据是否在特定范围内，实现数据决策的增强方法。算法在双余度框架下，确保在两个通道中的数据选择和决策过程中，基于统计分析的方法提供了更准确的判断，以维护系统的稳定性和可靠性。
2、本专利技术的技术方案：
3、一种基于
4、步骤一：采集历史数据，并计算历史数据的均值和标准差；
5、步骤二：双余度的两个通道之间进行时间同步；
6、步骤三：双余度的两个通道互相交换数据；
7、步骤四：判断采集的数据是否正常；
8、步骤五：根据a通道数据是否正常及b通道数据是否正常，判断主控权是否交接。
9、进一步，所述步骤一中，所述历史数据包括a通道和b通道在时间段t内的数据，对a通道和b通道在时间段t内的全部数据计算总均值和总标准差。
10、进一步，所述步骤一中，所述历史数据包括a通道和b通道在时间段t内的数据，分别计算a通道在时间段t内数据的均值a和标准差a和计算b通道在时间段t内数据的均值b和标准差b。
11、进一步，所述步骤一中，历史数据包括直升机处于地面开车、起飞、飞行、悬停、降落状态的数据，每个状态的数据量相等。
12、进一步，所述步骤二中，时间同步过程如下：
13、a、b通道分别输出“低”同步信号给对方通道；
14、a、b通道若在等待时间t内收到了对方通道的“低”同步信号，则输出“高”同步信号给对方通道；否则，同步失败；
15、a、b通道若在等待时间t内收到了对方通道的“高”同步信号，则同步成功；否则，同步失败。
16、进一步，所述步骤四中，若a通道实时采集的数据与均值之差在3个标准差内，则a通道实时采集的数据正常；若b通道实时采集的数据与均值之差在3个标准差内，则b通道实时采集的数据正常。
17、进一步，若a通道实时采集的数据与总均值之差在3个总标准差内，则a通道实时采集的数据正常；若b通道实时采集的数据与总均值之差在3个总标准差内，则b通道实时采集的数据正常。
18、进一步，若a通道实时采集的数据与均值a之差在3个标准差a内，则a通道实时采集的数据正常；若b通道实时采集的数据与均值b之差在3个标准差b内，则b通道实时采集的数据正常。
19、进一步，若a通道的数据正常而b通道数据不正常，则将a通道置为主控，将a通道的数据作为输出值；若a通道数据不正常而b通道数据正常，则将b通道置为主控，将b通道的数据作为输出值；若a通道数据正常且b通道数据也正常，则将a通道置为主控且将a通道和b通道的数据的均值作为输出值。
20、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行所述的基于历史数据统计分析的双余度数据同步与表决方法。
21、本专利技术的有益效果：
22、a)提高决策准确性：通过结合正态分布分析，该算法可以排除偏离正常数据分布的异常数据，从而提高了决策的准确性。这有助于避免因错误决策而引起的系统问题和风险。
23、b)数据一致性增强；通过使用历史数据的分析，系统可以在不同通道之间实现更一致的数据标记。这有助于维护数据的一致性，减少因数据不一致而导致的问题。
24、c)降低错误决策风险：通过考虑历史数据分布的特征，系统可以更好地识别异常数据，并优先选择具有更高准确性的通道进行决策。这降低了因错误数据导致的错误决策风险。
25、d)时间同步和数据准确性：该算法结合时间同步机制，确保数据的时间戳准确无误。这有助于维持正确的时间顺序，避免数据时间错乱的问题。
26、e)适用性广泛：该算法适用于不同类型的数据和系统规模。
27、f)简化复杂性：通过利用历史数据分析，该算法可以在保持高可靠性的同时降低系统的复杂性。相比一些高度负责的决策算法，这种方法可能更易于实施和管理。
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1.一种基于历史数据统计分析的双余度数据同步与表决方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤一中，所述历史数据包括A通道和B通道在时间段T内的数据，对A通道和B通道在时间段T内的全部数据计算总均值和总标准差。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤一中，所述历史数据包括A通道和B通道在时间段T内的数据，分别计算A通道在时间段T内数据的均值A和标准差A和计算B通道在时间段T内数据的均值B和标准差B。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：所述步骤一中，历史数据包括直升机处于地面开车、起飞、飞行、悬停、降落状态的数据，每个状态的数据量相等。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤二中，时间同步过程如下：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤四中，若A通道实时采集的数据与均值之差在3个标准差内，则A通道实时采集的数据正常；若B通道实时采集的数据与均值之差在3个标准差内，则B通道实时采集的数据正常。
7.根据权利要求6所述
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：若A通道实时采集的数据与均值A之差在3个标准差A内，则A通道实时采集的数据正常；若B通道实时采集的数据与均值B之差在3个标准差B内，则B通道实时采集的数据正常。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：若A通道的数据正常而B通道数据不正常，则将A通道置为主控，将A通道的数据作为输出值；若A通道数据不正常而B通道数据正常，则将B通道置为主控，将B通道的数据作为输出值；若A通道数据正常且B通道数据也正常，则将A通道置为主控且将A通道和B通道的数据的均值作为输出值。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于：其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行权利要求1-9中任一项所述的基于历史数据统计分析的双余度数据同步与表决方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于历史数据统计分析的双余度数据同步与表决方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤一中，所述历史数据包括a通道和b通道在时间段t内的数据，对a通道和b通道在时间段t内的全部数据计算总均值和总标准差。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤一中，所述历史数据包括a通道和b通道在时间段t内的数据，分别计算a通道在时间段t内数据的均值a和标准差a和计算b通道在时间段t内数据的均值b和标准差b。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：所述步骤一中，历史数据包括直升机处于地面开车、起飞、飞行、悬停、降落状态的数据，每个状态的数据量相等。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤二中，时间同步过程如下：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤四中，若a通道实时采集的数据与均值之差在3个标准差内，则a通道实时采集的数据正常；若b通道实时采集的数据与均值之差在3个标准差内，则b通道实时采集的数据正常。...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊凯阳，吴丽媛，宋治惠，苌瑶，陈利国，李剑旻，曾庆吉，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：发明
国别省市：
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