星载激光告警系统抗单粒子效应加固设计研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-14页 |
| 1.1 选题背景及研究目的及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 课题的国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 星载激光告警技术的国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 抗单粒子效应设计方法的国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 本论文的主要工作及课题来源 | 第13-14页 |
| 2 抗单粒子效应及故障注入检测基本原理 | 第14-28页 |
| 2.1 光栅衍射型激光告警系统介绍 | 第14-15页 |
| 2.2 空间辐射环境 | 第15-16页 |
| 2.3 单粒子效应故障类型及表现形式 | 第16-21页 |
| 2.3.1 单粒子效应故障类型 | 第16-17页 |
| 2.3.2 FPGA故障表现形式 | 第17-20页 |
| 2.3.3 DSP故障表现形式 | 第20-21页 |
| 2.4 抗单粒子效应加固方法基本原理 | 第21-24页 |
| 2.4.1 三模冗余技术 | 第22-23页 |
| 2.4.2 配置刷新技术 | 第23页 |
| 2.4.3 反熔丝器件 | 第23-24页 |
| 2.5 故障注入技术基本原理 | 第24-27页 |
| 2.5.1 故障注入原理 | 第24-26页 |
| 2.5.2 故障注入技术分类 | 第26-27页 |
| 2.6 本章小结 | 第27-28页 |
| 3 抗单粒子效应加固设计 | 第28-40页 |
| 3.1 FPGA抗单粒子效应加固设计 | 第28-32页 |
| 3.1.1 FPGA三模冗余设计 | 第28-30页 |
| 3.1.2 FPGA配置数据刷新设计 | 第30-32页 |
| 3.2 DSP抗单粒子效应加固设计 | 第32-36页 |
| 3.2.1 数据处理中的加固设计 | 第33-34页 |
| 3.2.2 DSP烧写程序和上电引导程序加固设计 | 第34-36页 |
| 3.3 系统硬件电路抗单粒子效应加固设计 | 第36-39页 |
| 3.3.1 DSP的“看门狗”电路设计 | 第37-38页 |
| 3.3.2 电源母线过流保护电路设计 | 第38页 |
| 3.3.3 DSP器件电源监控电路设计 | 第38-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 4 单粒子事件故障注入 | 第40-48页 |
| 4.1 故障注入需要注意的问题 | 第40页 |
| 4.2 单粒子事件故障模型 | 第40-42页 |
| 4.3 单粒子事件故障注入系统 | 第42-47页 |
| 4.3.1 故障注入系统数据通道 | 第43-44页 |
| 4.3.2 主控计算机测试软件设计 | 第44-46页 |
| 4.3.3 故障注入器的设计 | 第46-47页 |
| 4.4 本章小结 | 第47-48页 |
| 5 实验验证与分析 | 第48-59页 |
| 5.1 实验装置 | 第48-49页 |
| 5.2 单粒子事件故障注入测试实验 | 第49-53页 |
| 5.2.1 故障注入测试环境 | 第50-51页 |
| 5.2.2 故障注入测试实验及结果分析 | 第51-53页 |
| 5.3 重离子辐照故障注入实验 | 第53-58页 |
| 5.3.1 单粒子功能中断加固验证实验 | 第53-56页 |
| 5.3.2 单粒子锁定加固验证实验 | 第56-58页 |
| 5.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 6 总结与展望 | 第59-61页 |
| 6.1 研究总结 | 第59页 |
| 6.2 研究展望 | 第59-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
