皮衛(wèi)星星載控制處理系統(tǒng)的可靠性研究.pdf

1、該論文主要針對(duì)空間輻射環(huán)境中,皮衛(wèi)星星載控制處理系統(tǒng)面臨單粒子翻轉(zhuǎn)的威脅,討論星載控制處理系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)方法,并提出了一種簡(jiǎn)單有效的糾錯(cuò)編碼——交叉正反碼,及其軟硬件EDAC的實(shí)現(xiàn).衛(wèi)星的故障主要來(lái)源于空間輻射,而在輻射造成的故障中,由單粒子翻轉(zhuǎn)導(dǎo)致的占半數(shù)以上.皮衛(wèi)星由于其質(zhì)量和體積所限,結(jié)構(gòu)防護(hù)手段較為薄弱,并且星上要嘗試使用部分工業(yè)級(jí)和商業(yè)級(jí)的芯片,因此開展可靠性設(shè)計(jì)研究是必要的.該論文根據(jù)皮衛(wèi)星的設(shè)計(jì)目標(biāo),在借鑒國(guó)內(nèi)外相關(guān)衛(wèi)星

2、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,提出集通信與控制于一體的動(dòng)態(tài)雙模冗余——雙機(jī)雙工容錯(cuò)結(jié)構(gòu)的星載控制處理系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)功能高度整合、功耗控制和故障監(jiān)控與處理.交叉正反碼是一種簡(jiǎn)單的線性分組碼,它組合使用重復(fù)碼和正反碼的編碼方法,使其獲得較大的最小碼距;信息字段與監(jiān)督字段相互監(jiān)督的機(jī)制,使其檢錯(cuò)與糾錯(cuò)能力較常用的糾錯(cuò)方案如漢明碼、三倍冗余判決(TMR)等有顯著提高;其軟硬件EDAC實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單可靠,尤其在強(qiáng)輻射的空間環(huán)境下其糾錯(cuò)能力更加突出,使其具