一種針對(duì)COTS器件的抗輻射加固方法
本文選題:星載處理單元 + 冗余; 參考:《航天器工程》2016年04期
【摘要】:隨著商用現(xiàn)貨(COTS)器件在空間任務(wù)中的廣泛應(yīng)用,COTS器件的抗輻射加固顯得尤為重要,針對(duì)COTS器件在空間環(huán)境下易受宇宙射線和高能粒子沖擊而產(chǎn)生輻射效應(yīng)的特點(diǎn),文章結(jié)合三模冗余(TMR)技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)的重構(gòu)技術(shù),提出了一種基于TMR的可重構(gòu)星載處理單元抗輻射加固方法。通過基于Markov過程的可靠度分析可知,冗余和重構(gòu)技術(shù)相結(jié)合可以使處理單元具有更強(qiáng)的容錯(cuò)能力。文章利用實(shí)驗(yàn)?zāi)M驗(yàn)證了該星載處理單元的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),結(jié)果表明:此處理單元能夠屏蔽單模故障,并能夠定位和修復(fù)由空間復(fù)雜環(huán)境引發(fā)的軟錯(cuò)誤。
[Abstract]:With the wide application of commercial off-the-shelf COTS devices in space missions, it is particularly important to strengthen the radiation resistance of COTS devices. In view of the characteristics of radiation effects caused by cosmic rays and high-energy particles, the COTS devices are vulnerable to the impact of cosmic rays and high-energy particles in the space environment. In this paper, combined with the technology of triple mode redundancy control (TMR) and the reconstruction of FPGA (Field Programmable Gate Array), a method of anti-radiation reinforcement of reconfigurable spaceborne processing unit based on TMR is proposed. The reliability analysis based on Markov process shows that the combination of redundancy and reconstruction can make the processing unit more fault-tolerant. The key technologies of the spaceborne processing unit are verified by experimental simulation. The results show that the unit can shield single mode faults and locate and repair soft errors caused by complex space environment.
【作者單位】: 航天東方紅衛(wèi)星有限公司;西北工業(yè)大學(xué);
【分類號(hào)】:V445.16
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,本文編號(hào):1942714
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