[发明专利]一种航天器系统单粒子防护薄弱点的识别方法

摘要

一种航天器系统单粒子防护薄弱点的识别方法，涉及使用了FPGA、DSP等单粒子软错误敏感器件的设备对航天器系统任务或功能影响的评估，以及航天器系统单粒子防护薄弱点的识别。该方法以单粒子软错误发生概率为输入，考察单粒子软错误影响的后果、发生概率和持续时间三个要素，建立了单粒子软错误危害时间模型，实现了对航天器单粒子软错误系统影响的定量评估，并可以据此准确识别出单粒子防护的薄弱点，为后续有效的改进航天器单粒子防护设计提供了依据。

主权项

一种航天器系统单粒子防护薄弱点的识别方法，其特征在于包括如下步骤：(1)列出航天器系统中的所有单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备，并进一步确定出各单粒子敏感器件可能出现的单粒子软错误类型或者单粒子软错误故障模式，确定出各单粒子敏感设备可能出现的单粒子软错误故障模式；所述的单粒子软错误类型包括单粒子翻转、单粒子瞬态和单粒子功能中断，所述的单粒子软错误故障模式包括单粒子软错误发生后，在单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备上表现出来的故障现象；(2)确定会造成航天器系统级影响的单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备，统计会造成航天器系统级影响的单粒子软错误数量；所述的单粒子软错误是指出现了一种单粒子软错误类型或者单粒子软错误故障模式；(3)获取第i个单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备的第j个单粒子软错误的发生概率POij，获取第i个单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备发生的第j个单粒子软错误传播至航天器系统的概率PPij，获取第i个单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备发生第j个单粒子软错误的影响持续时间Toij，i和j均为正整数；(4)计算第i个单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备的单粒子软错误危害时间其中Tilife为第i个单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备的任务时间，li为第i个单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备可能发生的全部单粒子软错误数量；(5)计算航天器系统单粒子防护薄弱点判别阈值TCL，TCL=NFTFn·Tlife8760]]>其中，Tlife为航天器系统的工作寿命，NF为航天器系统每年允许的由于单粒子软错误导致的中断次数，TF为NF次中断中每次中断允许的单粒子软错误影响持续时间，n为会造成航天器系统级影响的单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备的总数量；(6)遍历每一个单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备，依次比较TCi和TCL，若TCi＞TCL，则判定第i个单粒子敏感器件或者单粒子敏感设备的单粒子软错误为航天器系统单粒子防护的薄弱点。