随着导航系统的升级，对现有综合导航显控装置的可靠性提出了更高的要求，以防止因为综合导航显控装置的故障造成导航数据无法向外系统发送的情况。本课题通过双机热备份技术来提高现有综合导航显控装置的可靠性，满足现实需要。双机热备份技术是容错技术的一种，采用双机相同的硬件结构，备份模块与主模块同步工作，随时准备替换主模块进行工作。我国已经设计出具有容错功能的设备，但相对于国际水平仍具有一定差距。本课题在对现有双机容错技术的分析基础之上，总结了双机热备份系统的特点，并且提出了对应用软件独立开发的余度管理系统的需求。同时对余度管理系统的接口功能进行分析，给出了通过余度管理系统设计双机热备份应用软件系统的3种通用结构。双机并联系统的优点是通过双机比较发现相对故障容易，通过N版本技术开发，可以对软件故障进行容错。双机并联方式软件结构对现有系统的软件结构改变最小，即使双机都采用相同的软件结构，也可以形成双机热备份系统，一旦将来第二种版本软件开发成功，可立即投入双机系统中实现新老版本程序共同使用，可降低新版本未经全面测试的潜在故障对系统的影响，非常适合本课题的开发。因此，本课题在最终的实现上，也采用了这种双机并联方式的热备份结构。本课题设计的余度管理系统用于实现双机热备份的功能，可以针对同一类型的双机热备份系统重复使用，还可以根据具体项目开发的需要，对已经实现的余度管理系统进行扩展，使应用范围更加广泛。在余度管理系统的设计上本课题考虑了平台的通用性，只要在VxWorks5.5嵌入式实时操作系统下，拥有反射内存卡的所有硬件环境中皆可以应用，即使用户使用的反射内存卡型号与设计中的不一样，只要对余度管理系统的硬件驱动部分进行修改即可以使用。课题详细地分析了余度管理系统结合应用软件开发过程中的一些通用原理，对应用余度管理系统进行实际项目开发提供了指导思想。在对已有的综合导航显控装置简化的基础之上，设计了双机热备份综合导航显控装置，该装置具备了现有综合导航装置的一般特点，可以在实际开发设备时，把双机热备份功能设计作为一个参考。最后，对实现的双机热备份综合导航显控装置的性能进行了测试，双机系统的性能与单机系统相同，并且在各单机模块出现故障时，可以在一个运行周期之内发现并且屏蔽故障，显著地提高了显控设备的可靠性。