周星宇，李春涛，姚 瑞，范 影

(南京航空航天大学自动化学院，南京 210016)

0 引言

随着无人机飞行任务越来越多样化，功能越来越复杂，飞行控制系统的任务负载日益繁重[1]，为提高飞行控制系统性能，出现了分布式架构的飞行控制系统，系统各节点均进行任务解算，需要将解算任务合理分配至多个节点上，共同完成复杂的飞行控制任务[2]。与此同时，随着系统的运行，各个功能模块的负载会发生变化，进而导致各个节点的负荷变得不均衡，造成系统运行效率下降以及资源的极大浪费。

针对上述问题，本文以基于CAN总线的飞行控制计算机为硬件平台，VxWorks操作系统为软件平台，利用软件总线设计了飞行控制软件的静态和动态负荷均衡策略，对各个解算节点的负荷进行合理分配，保证了各个节点的高效持续运行，进而提高了飞行控制系统的可靠性。

1 飞行控制软件运行平台

1.1 硬件平台

基于CAN总线的分布式架构飞行控制计算机如图1所示。该目标机由4个节点组成，节点之间采用分工协作的方式，分别负责不同的功能模块，通过CAN总线进行数据的通信。与其他总线相比，CAN总线数据传输速度较高、具有自我诊断能力以及抗干扰能力强的优势[3]，满足了飞行控制系统内部通信的需求。

系统的功能和资源分布在不同的节点上，当某一个节点负荷不均衡时，可执行相应的处置逻辑，将部分功能模块进行迁移，达到分担负荷的目的。同时，当系统接口需求增加时，可通过增加节点实现接口资源的扩展。……