什么是計(jì)算機(jī)加固.doc

一概況 1什么是計(jì)算機(jī)加固 所謂加固，就是為適應(yīng)某種惡劣環(huán)境，在計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)影響機(jī)器性能的各種因素，諸如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、電氣特性、機(jī)械結(jié)構(gòu)等所采取的相應(yīng)保證措施。也就是說，計(jì)算機(jī)要在各種惡劣環(huán)境下使用，都應(yīng)采取相應(yīng)措施，否則，機(jī)器難于正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所采取的措施就是對(duì)機(jī)器進(jìn)行加固。 本文中所說的計(jì)算機(jī)主要包括小型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)，也包括相應(yīng)的外圍設(shè)備。其中，計(jì)算機(jī)包括服務(wù)器、工作站、個(gè)人計(jì)算機(jī)、嵌入式計(jì)算機(jī)。 2我國的特點(diǎn) 世界情況各不相同，就地理、政治情況來講，我國有以下特點(diǎn)： 地域、領(lǐng)空遼闊； 有眾多的江河、湖泊； 有大片的沙漠； 有數(shù)萬公里長(zhǎng)的海岸線； 有遼闊的海域； 有其他特殊的使用環(huán)境； 我國的軍事行動(dòng)重點(diǎn)是保衛(wèi)本國，而不是針對(duì)全球。 由于使用環(huán)境各不相同，因此，對(duì)機(jī)器的加固要求就各不一樣。 二機(jī)器的加固標(biāo)準(zhǔn) 目前尚未發(fā)現(xiàn)國外有國家一級(jí)的計(jì)算機(jī)加固標(biāo)準(zhǔn)。如上面所說，由于國外的地理位置、環(huán)境狀況、軍事目的與我國大不一樣，即使別國有加固標(biāo)準(zhǔn)，也難適合于我國的要求。 我國有國家標(biāo)準(zhǔn)（民標(biāo)）、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（民標(biāo)）、國家軍用標(biāo)準(zhǔn)（國軍標(biāo)）、行業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)（國軍標(biāo)）。計(jì)算機(jī)沒有地方標(biāo)準(zhǔn)。到目前為止，我國的國家標(biāo)準(zhǔn)雖有計(jì)算機(jī)規(guī)范，但它只是針對(duì)室內(nèi)使用的普通計(jì)算機(jī)制定的標(biāo)準(zhǔn)；行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)都沒有制定專門的加固機(jī)標(biāo)準(zhǔn)；只有國家軍用標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)加固需求制定了標(biāo)準(zhǔn)。在國家軍用標(biāo)準(zhǔn)中，不僅有計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，而且還有配套的外圍設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)。這些國家軍用標(biāo)準(zhǔn)都含有加固的要求。 具有加固要求的國家軍用標(biāo)準(zhǔn)如下： GJB 322A-1998軍用計(jì)算機(jī)通用規(guī)范； GJB 925-1990串行擊打式軍用打印機(jī)通用規(guī)范； GJB 926A-1999軍用計(jì)算機(jī)用陰極射線管顯視設(shè)備通用規(guī)范； GJB 928-1990軍用軟磁盤機(jī)通用規(guī)范； GJB 1316-1991軍用溫式磁盤機(jī)通用規(guī)范； GJB 1901A-2003軍用巨型計(jì)算機(jī)通用規(guī)范； GJB 1945-1994軍用計(jì)算機(jī)鍵盤通用規(guī)范； GJB 2023-94飛控計(jì)算機(jī)通用規(guī)范； GJB 3221-98機(jī)載大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)通用規(guī)范。 與計(jì)算機(jī)有關(guān)的國家軍用標(biāo)準(zhǔn)還有一些，但不是專門針對(duì)“加固”制定的，所以沒有在此列出。 三加固機(jī)的分類 加固機(jī)可以用各種方法進(jìn)行分類。在標(biāo)準(zhǔn)（主要是GJB 322A軍用計(jì)算機(jī)通用規(guī)范）中有兩種分類方法，即按使用環(huán)境和加固方式進(jìn)行分類。兩種情況的分類如下： 1按使用環(huán)境分類 按使用環(huán)境分為以下六類: 地面環(huán)境 a） 有空調(diào)機(jī)房環(huán)境； b） 無空調(diào)機(jī)房環(huán)境； s） 野外環(huán)境。 車載環(huán)境 a） 有空調(diào),載體靜止環(huán)境； b） 無空調(diào),載體靜止環(huán)境； c） 無空調(diào),載體移動(dòng)環(huán)境。 艦載環(huán)境 a) 有空調(diào),艙室環(huán)境； b) 無空調(diào),艙室環(huán)境； c) 有掩蔽的艙外環(huán)境； d) 無掩蔽的艙外環(huán)境； e) 潛艇(水下)環(huán)境。 機(jī)載環(huán)境 a) 可控環(huán)境； b) 不可控環(huán)境。 發(fā)射式環(huán)境 a) 陸基發(fā)射式環(huán)境； b) 水下發(fā)射式環(huán)境； c) 空中（飛機(jī)、衛(wèi)星、飛船等飛行器）發(fā)射式環(huán)境。 其他使用環(huán)境。 2按加固形式分類 按加固形式分為以下四類: 普通型 （共2類）； 初級(jí)加固型（共2類）； 加固型（共5類）； 全加固型（共7類）。 各種加固型的類別名稱詳見下面第四大條的第2小條“各類加固的環(huán)境要求及部分參數(shù)”。 四加固機(jī)的技術(shù)要求 對(duì)于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來說，某種機(jī)器是不是加固機(jī)，是屬于哪一類加固機(jī)，都要反映在標(biāo)準(zhǔn)中，要在標(biāo)準(zhǔn)中的“技術(shù)要求”條款中用一些必要的數(shù)據(jù)表示出來。在現(xiàn)有國家軍用標(biāo)準(zhǔn)中，針對(duì)每種加固類別，都給出了相應(yīng)環(huán)境要求的各種必要參數(shù)。 另一方面，現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)都是產(chǎn)品的通用標(biāo)準(zhǔn)，而不是專門針對(duì)環(huán)境要求制定的標(biāo)準(zhǔn)。為了一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的完整性，因此，在標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求中，不僅有與環(huán)境相關(guān)的技術(shù)內(nèi)容，而且有與環(huán)境關(guān)系不大的內(nèi)容，例如機(jī)器的功能、軟硬件要求、安全等。為便于對(duì)加固性能集中敘述，故在本文中將機(jī)器的性能分為兩類，一類是與加固類型關(guān)系不大的技術(shù)要求歸為“通用要求”，另一類是與加固類型密切相關(guān)的技術(shù)要求。以下簡(jiǎn)單介紹這兩種要求，這些要求以GJB 322A為例。 1產(chǎn)品的通用要求 主要的要求如下： 外觀結(jié)構(gòu)：各類的要求一致。 硬件、軟件、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：各類的要求一致。 機(jī)器性能：由于產(chǎn)品更新?lián)Q代非?？?，而且各用戶對(duì)產(chǎn)品的性能要求不一樣，因此只給出了參考值。 安全性：各類的要求一致。 電磁兼容：各類的要求一致。 可靠性：可靠性雖然與環(huán)境條件有關(guān)，但主要是根據(jù)用要求提出來的。在標(biāo)準(zhǔn)中給出了MTBF的系列值，這個(gè)系列中的任何一個(gè)值都不是針對(duì)某個(gè)具體環(huán)境。 維修性：各類的要求一致。 2各類加固的環(huán)境要求及部分參數(shù) 加固機(jī)與環(huán)境有關(guān)的內(nèi)容包括工作溫度、濕熱、振動(dòng)、沖擊、自由跌落、加速度、壓力（氣壓）、噪聲、日光輻射、外殼防水、易爆性大氣、吵塵、霉菌、鹽霧、運(yùn)輸、抗核加固。 上述加固要求并不是各種類型的加固機(jī)都要采用，而是根據(jù)各類加固要求適當(dāng)選用，例如，地面固定有空調(diào)機(jī)房環(huán)境的機(jī)器就沒有必要對(duì)日光輻射、防水、吵塵、霉菌、鹽霧等提出要求。 下面給出計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)中各類加固的具體環(huán)境要求，凡沒有提到的環(huán)境即是沒有要求，某些要求也給出了具體參數(shù)。計(jì)算機(jī)和各種外設(shè)的加固類型和相應(yīng)指標(biāo)詳見相應(yīng)的國家軍用標(biāo)準(zhǔn)。 普通型 a) 適合于地面固定有空調(diào)機(jī)房環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（1535）和濕熱要求。振動(dòng)（20Hz60Hz）和沖擊是可選項(xiàng)。 b)適合于地面固定無空調(diào)機(jī)房環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（040）和濕熱要求。振動(dòng)（20Hz60Hz）和沖擊是可選項(xiàng)。 初級(jí)加固型 a) 適合于車載有空調(diào)載體靜止環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（540）、濕熱、振動(dòng)（5Hz200Hz）、沖擊、自由跌落和運(yùn)輸要求。壓力、霉菌和鹽霧是可選項(xiàng)。 b) 適合于艦載有空調(diào)艙室環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（540）、濕熱、振動(dòng)（5Hz80Hz）、沖擊、自由跌落和運(yùn)輸要求。外殼防水、霉菌和鹽霧是可選項(xiàng)。 加固型 a) 適合于車載無空調(diào)載體靜止環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（-1550）、濕熱、振動(dòng)（5Hz500Hz）、沖擊、自由跌落和運(yùn)輸要求。壓力、吵塵、霉菌和鹽霧是可選項(xiàng)。 b) 適合于艦載無空調(diào)艙室環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（-1550）、濕熱、振動(dòng)（5Hz80Hz）、沖擊、自由跌落、外殼防水、霉菌和鹽霧要求。運(yùn)輸是可選項(xiàng)。 c) 適合于艦載有掩蔽的艙外環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（-1555）、濕熱、振動(dòng)（5Hz80Hz）、沖擊、自由跌落、外殼防水、霉菌和鹽霧要求。易爆性大氣和運(yùn)輸是可選項(xiàng)。 d) 適合于潛艇環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（040）、濕熱、振動(dòng)（5Hz80Hz）、沖擊、自由跌落、外殼防水、霉菌和鹽霧要求。易爆性大氣和運(yùn)輸是可選項(xiàng)。 e) 適合于機(jī)載可控環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（-2040）、濕熱、振動(dòng)（10Hz2000Hz）、沖擊、自由跌落、加速度、壓力和噪聲要求。外殼防水、易爆性大氣和運(yùn)輸是可選項(xiàng)。 全加固型 a) 適合于野外環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（-4050）、濕熱、振動(dòng)（5Hz200Hz）、沖擊、自由跌落、日光輻射和外殼防水要求。壓力、易爆性大氣、吵塵、霉菌、鹽霧和運(yùn)輸是可選項(xiàng)。 b) 適合于車載無空調(diào)的載體移動(dòng)環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（-4050）、濕熱、振動(dòng)（50Hz500Hz）、沖擊、自由跌落和運(yùn)輸要求。壓力、日光輻射、外殼防水、霉菌和鹽霧是可選項(xiàng)。 c) 適合于艦載無掩蔽的艙外環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（-4065）、濕熱、振動(dòng)（15Hz80Hz）、沖擊、自由跌落、日光輻射、外殼防水、霉菌和鹽霧要求。易爆性大氣和運(yùn)輸是可選項(xiàng)。 d) 適合于機(jī)載不可控環(huán)境 規(guī)定了工作溫度（-5070）、濕熱、振動(dòng)（10Hz2000Hz）、沖擊、自由跌落、加速度和壓力要求。噪聲、日光輻射、外殼防水、易爆性大氣、吵塵、霉菌、鹽霧和運(yùn)輸是可選項(xiàng)。 e) 適合于陸基發(fā)射式環(huán)境 規(guī)定了工作溫度（-5065）、濕熱、振動(dòng)（10Hz50Hz）、沖擊、自由跌落、加速度和壓力要求。噪聲、日光輻射、外殼防水、易爆性大氣、吵塵、霉菌、鹽霧和運(yùn)輸是可選項(xiàng)。 f) 適合于水下發(fā)射式環(huán)境： 規(guī)定了工作溫度（-3050）、濕熱、振動(dòng)（50Hz300Hz）、沖擊、自由跌落、加速度、壓力、霉菌和鹽霧要求。噪聲、日光輻射、外殼防水、易爆性大氣和運(yùn)輸是可選項(xiàng)。 g) 適合于空中（飛機(jī)、衛(wèi)星、飛船等飛行器）發(fā)射式環(huán)境。 規(guī)定了工作溫度（-5060）、濕熱、振動(dòng)（300Hz2000Hz）、沖擊、自由跌落、加速度、壓力、霉菌、鹽霧和運(yùn)輸要求。噪聲、日光輻射、外殼防水和易爆性大氣是可選項(xiàng)。 在上述要求中，貯存運(yùn)輸溫度、恒定濕熱、沖擊、加速度、噪聲是按普通型、初級(jí)加固型、加固型、全加固型分別給出參數(shù)，而不是環(huán)境類別給出參數(shù)。也就是說，同一加固型的這幾項(xiàng)要求是一樣的。 此外，對(duì)于某些應(yīng)用情況，還應(yīng)有其他特殊要求，如在核和空間環(huán)境下工作的計(jì)算機(jī)還應(yīng)具有抗輻射的能力。這些都要具體產(chǎn)品具體規(guī)定。 在標(biāo)準(zhǔn)中，還對(duì)各項(xiàng)技術(shù)要求給出了試驗(yàn)方法，以及判定產(chǎn)品是否合格的質(zhì)量保證規(guī)定等。 五計(jì)算機(jī)加固標(biāo)準(zhǔn)未來情況和建議 1從計(jì)算機(jī)的應(yīng)用環(huán)境來看，其他新的應(yīng)用環(huán)境條件可能有一些，但大多數(shù)可以參照現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中的類似環(huán)境選擇加固等級(jí)，所以，現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)軍用通用規(guī)范GJB 322A-1998暫時(shí)還沒有修訂的必要，而且尚無修訂的打算。所以，現(xiàn)有的GJB 322A-1998目前是適用的。 2我國的計(jì)算機(jī)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 9813-2000微型計(jì)算機(jī)通用規(guī)范正在修訂。據(jù)現(xiàn)在修訂的情況來看，它的環(huán)境要求的指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了惡劣環(huán)境條件下的使用要求，例如，標(biāo)準(zhǔn)修改稿（草案）中的溫度只適合于地面固定的室內(nèi)