軍用計算機軍用計算機規範簡介
摘要：本文介紹了什麼是計算機強固，我國軍用計算機及軍用外圍設備強固方面的標準，標準中強固的分類情況，強固標準的各種技術要求，以及強固標準未來的可能情況，並提出了特殊環境條條下使用的軍、民計算機採用軍用計算機標準的建議。
一．概況
1．什麼是軍用計算機
所謂強固，就是為適應某種惡劣環境，在計算機設計時對影響機器性能的各種因素，諸如系統結構、電氣特性、機械結構等所採取的相應保證措施。也就是說，計算機要在各種惡劣環境下使用，都應採取相應措施，否則，機器難於正常運轉，所採取的措施就是對機器進行強固。
本文中所說的計算機主要包括小型計算機和微型計算機，也包括相應的外圍設備。其中，計算機包括伺服器、工作站、個人計算機、嵌入式計算機。
2．我國的特點
世界情況各不相同，就地理、政治情況來講，我國有以下特點：
① 地域、領空遼闊；
② 有眾多的江河、湖泊；
③ 有大片的沙漠；
④ 有數萬公里長的海岸線；
⑤ 有遼闊的海域；
⑥ 有其他特殊的使用環境；
⑦ 我國的軍事行動重點是保衛本國，而不是針對全球。
由於使用環境各不相同，因此，對機器的強固要求就各不一樣。
二．機器的強固標準
目前尚未發現國外有國家一級的計算機強固標準。如上面所說，由於國外的地理位置、環境狀況、軍事目的與我國大不一樣，即使別國有強固標準，也難適合於我國的要求。
我國有國家標準（民標）、行業標準（民標）、國家軍用標準（國軍標）、行業軍用標準（國軍標）。計算機沒有地方標準。到目前為止，我國的國家標準雖有計算機規範，但它只是針對室內使用的普通計算機制定的標準；行業標準和行業軍用標準都沒有制定專門的強固機標準；只有國家軍用標準針對強固需求制定了標準。在國家軍用標準中，不僅有計算機標準，而且還有配套的外圍設備標準。這些國家軍用標準都含有強固的要求。
具有強固要求的計算機和外設國家軍用標準如下：
GJB 322A-1998《軍用計算機通用規範》；
GJB 925-1990《串列擊打式軍用印表機通用規範》；
GJB 926A-1999《軍用計算機用陰極射線管顯視設備通用規範》；
GJB 928-1990《軍用軟磁碟機通用規範》；
GJB 1316-1991《軍用溫式磁碟機通用規範》；
GJB 1901A-2003《軍用巨型計算機通用規範》；
GJB 1945-1994《軍用計算機鍵盤通用規範》；
GJB 2023-94《飛控計算機通用規範》；
GJB 3221-98《機載大氣數據計算機通用規範》。
與計算機有關的國家軍用標準還有一些，但不是專門針對“強固”制定的，所以沒有在此列出。
三．強固機的分類
強固機可以用各種方法進行分類。在標準（主要是GJB 322A軍用計算機通用規範）中有兩種分類方法，即按使用環境和強固方式進行分類。兩種情況的分類如下：
1．按使用環境分類
按使用環境分為以下六類:
① 地面環境
a） 有空調機房環境；
b） 無空調機房環境；
c） 野外環境。
② 車載環境
a） 有空調,載體靜止環境；
b） 無空調,載體靜止環境；
c） 無空調,載體移動環境。
③ 艦載環境
a) 有空調,艙室環境；
b) 無空調,艙室環境；
c) 有掩蔽的艙外環境；
d) 無掩蔽的艙外環境；
e) 潛艇(水下)環境。
④ 機載環境
a) 可控環境；
b) 不可控環境。
⑤ 發射式環境
a) 陸基發射式環境；
b) 水下發射式環境；
c) 空中（飛機、衛星、飛船等飛行器）發射式環境。
⑥ 其他使用環境。
2．按強固形式分類
按強固形式分為以下四類:
① 普通型 （共2類）；
② 初級強固型 （共2類）；
③ 強固型（共5類）；
④ 全強固型 （共7類）。
各種強固型的類別名稱詳見下面第四大條的第2小條“各類強固的環境要求及部分參數”。
四．強固機的技術要求
對於技術標準來說，某種機器是不是強固機，是屬於哪一類強固機，都要反映在標準中，要在標準中的“技術要求”條款中用一些必要的數據表示出來。在現有國家軍用標準中，針對每種強固類別，都給出了相應環境要求的各種必要參數。
另一方面，現有的標準都是產品的通用標準，而不是專門針對環境要求制定的標準。為了一項標準的完整性，因此，在標準的技術要求中，不僅有與環境相關的技術內容，而且有與環境關係不大的內容，例如機器的功能、軟硬體要求、安全等。為便於對強固性能集中敘述，故在本文中將機器的性能分為兩類，一類是與強固類型關係不大的技術要求歸為“通用要求”，另一類是與強固類型密切相關的技術要求。以下簡單介紹這兩種要求，這些要求以GJB 322A為例。更進一步的情況如下：
1．產品的通用要求
主要的要求如下：
① 外觀結構：各類的要求一致。
② 硬體、軟體、結構設計：各類的要求一致。
③ 機器性能：由於產品更新換代非常快，而且各用戶對產品的性能要求不一樣，因此只給出了參考值。
④ 安全性：各類的要求一致。
⑤ 電磁兼容：各類的要求一致。
⑥ 可靠性：可靠性雖然與環境條件有關，但主要是根據產品要求提出來的。在標準中給出了MTBF的系列值，這個系列中的任何一個值都不是針對某個具體環境。
⑦ 維修性：各類的要求一致。
2．各類強固的環境要求及部分參數
強固機與環境有關的內容包括工作溫度、濕熱、振動、衝擊、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、黴菌、鹽霧、運輸、抗核強固。
上述強固要求並不是各種類型的強固機都要採用，而是根據各類強固要求適當選用，例如，地面固定有空調機房環境的機器就沒有必要對日光輻射、防水、吵塵、黴菌、鹽霧等提出要求。
下面給出計算機標準中各類強固的具體環境要求，凡沒有提到的環境即是沒有要求，某些要求也給出了具體參數。計算機和各種外設的強固類型和相應指標詳見相應的國家軍用標準。
① 普通型
a) 適合於地面固定有空調機房環境：
規定了工作溫度（15℃～35℃）和濕熱要求。振動（20Hz～60Hz）和衝擊是可選項。
b)適合於地面固定無空調機房環境：
規定了工作溫度（0℃～40℃）和濕熱要求。振動（20Hz～60Hz）和衝擊是可選項。
② 初級強固型
a) 適合於車載有空調載體靜止環境：
規定了工作溫度（5℃～40℃）、濕熱、振動（5Hz～200Hz）、衝擊、自由跌落和運輸要求。壓力、黴菌和鹽霧是可選項。
b) 適合於艦載有空調艙室環境：
規定了工作溫度（5℃～40℃）、濕熱、振動（5Hz～80Hz）、衝擊、自由跌落和運輸要求。外殼防水、黴菌和鹽霧是可選項。
③ 強固型
a) 適合於車載無空調載體靜止環境：
規定了工作溫度（-15℃～50℃）、濕熱、振動（5Hz～500Hz）、衝擊、自由跌落和運輸要求。壓力、吵塵、黴菌和鹽霧是可選項。
b) 適合於艦載無空調艙室環境：
規定了工作溫度（-15℃～50℃）、濕熱、振動（5Hz～80Hz）、衝擊、自由跌落、外殼防水、黴菌和鹽霧要求。運輸是可選項。
c) 適合於艦載有掩蔽的艙外環境：
規定了工作溫度（-15℃～55℃）、濕熱、振動（5Hz～80Hz）、衝擊、自由跌落、外殼防水、黴菌和鹽霧要求。易爆性大氣和運輸是可選項。
d) 適合於潛艇環境：
規定了工作溫度（0℃～40℃）、濕熱、振動（5Hz～80Hz）、衝擊、自由跌落、外殼防水、黴菌和鹽霧要求。易爆性大氣和運輸是可選項。
e) 適合於機載可控環境：
規定了工作溫度（-20℃～40℃）、濕熱、振動（10Hz～2000Hz）、衝擊、自由跌落、加速度、壓力和噪聲要求。外殼防水、易爆性大氣和運輸是可選項。
④ 全強固型
a) 適合於野外環境：
規定了工作溫度（-40℃～50℃）、濕熱、振動（5Hz～200Hz）、衝擊、自由跌落、日光輻射和外殼防水要求。壓力、易爆性大氣、吵塵、黴菌、鹽霧和運輸是可選項。
b) 適合於車載無空調的載體移動環境：
規定了工作溫度（-40℃～50℃）、濕熱、振動（50Hz～500Hz）、衝擊、自由跌落和運輸要求。壓力、日光輻射、外殼防水、黴菌和鹽霧是可選項。
c) 適合於艦載無掩蔽的艙外環境：
規定了工作溫度（-40℃～65℃）、濕熱、振動（15Hz～80Hz）、衝擊、自由跌落、日光輻射、外殼防水、黴菌和鹽霧要求。易爆性大氣和運輸是可選項。
d) 適合於機載不可控環境
規定了工作溫度（-50℃～70℃）、濕熱、振動（10Hz～2000Hz）、衝擊、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、黴菌、鹽霧和運輸是可選項。
e) 適合於陸基發射式環境
規定了工作溫度（-50℃～65℃）、濕熱、振動（10Hz～50Hz）、衝擊、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、黴菌、鹽霧和運輸是可選項。
f) 適合於水下發射式環境：
規定了工作溫度（-30℃～50℃）、濕熱、振動（50Hz～300Hz）、衝擊、自由跌落、加速度、壓力、黴菌和鹽霧要求。噪聲、日光輻射、外殼防水、易爆性大氣和運輸是可選項。
g) 適合於空中（飛機、衛星、飛船等飛行器）發射式環境。
規定了工作溫度（-50℃～60℃）、濕熱、振動（300Hz～2000Hz）、衝擊、自由跌落、加速度、壓力、黴菌、鹽霧和運輸要求。噪聲、日光輻射、外殼防水和易爆性大氣是可選項。
在上述要求中，貯存運輸溫度、恆定濕熱、衝擊、加速度、噪聲是按普通型、初級強固型、強固型、全強固型分別給出參數，而不是按環境類別給出參數。也就是說，同一強固型的這幾項要求是一樣的。
此外，對於某些套用情況，還應有其他特殊要求，如在核和空間環境下工作的計算機還應具有抗輻射的能力。這些都要具體產品具體規定。
在標準中，還對各項技術要求給出了試驗方法，以及判定產品是否合格的質量保證規定等。
五．軍用計算機標準未來情況和建議
1．關於微型計算機國家軍用標準
從軍用計算機的套用環境來看，其他新的套用環境條件可能有一些，但大多數可以參照現有標準中的類似環境選擇強固等級，所以，現有的計算機軍用通用規範GJB 322A-1998暫時還沒有修訂的必要，而且尚無修訂的打算。所以，現有的GJB 322A-1998目前是適用的。
2．關於微型計算機國家軍用標準
我國的計算機國家標準GB/T 9813-2000《微型計算機通用規範》正在修訂。據現在修訂的情況來看，它的環境要求的指標遠遠滿足不了惡劣環境條件下的使用要求，例如，標準修改稿（草案）中的溫度只適合於地面固定的室內較舒適的環境。因此，該項國家標準即使完成定稿，但也不適合民用或軍用計算機使用。
3．關於微型計算機國家軍用標準
我國的海、陸、空幅員廣大，環境複雜。在這些複雜環境條件下，不僅在軍事設施中運行著大量的計算機，而且在民用設施中也運行著大量的計算機。某些民用計算機也在飛機、輪船、沙漠、坑道等環境中使用，這些環境的惡劣程度不一定比軍用環境好。在某些情況下使用的計算機，如金融中使用的計算機，其可靠性要求不一定比某些軍用計算機低。為了使民用計算機能在相應特定環境條件下使用，在我國尚未制定民用軍用計算機和國固外設標準的情況下，建議民用軍用計算機及其外圍設備儘可能參考軍用計算機和外圍設備規範的相應國家軍用標準。也就是說，在制定惡劣程度下使用的計算機和外圍設備企業標準時，不僅軍用企業標準應該符合相應的國家軍用標準的規定，而且民用企業標準也可參考相應的國家軍用標準。
