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《衛(wèi)星抗輻射加固技術(shù)_宋明龍》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、上海航天56AEROSPACESHANGHAI2001年第2期文章編號:1006-1630(2001)02-0056-05衛(wèi)星抗輻射加固技術(shù)宋明龍,朱海元,章生平(上海航天技術(shù)研究院509所,上海200240)摘要:分析了FY-1C衛(wèi)星運(yùn)行軌道空間輻射環(huán)境,介紹了整星、單機(jī)、器件抗輻射要求。衛(wèi)星研制過程中,對各單機(jī)和系統(tǒng)在技術(shù)設(shè)計(jì)、元器件選擇、軟件編制等的抗輻射加固設(shè)計(jì)要求。特別對有CPU和存儲(chǔ)器的單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)(SEU)和閂鎖效應(yīng)(SEL)試驗(yàn)。儀器和系統(tǒng)的軟件均用故障注入的方法完成了抗SEU的仿真試驗(yàn)。關(guān)鍵詞:太陽同步衛(wèi)星;空間輻射;抗輻射加固;仿真試驗(yàn)中圖分類號:
2、V520.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼:ARadiation-ResistanceandReinforceTechnologyofSatelliteSONGMing-long,ZHUHa-iyuan,ZHANGSheng-ping(No.509InstituteofSAST,Shanghai200240,China)Abstract:Puttingforwardtheneedsofradiation-resistanceandreinforceofthewholeFY-1Csatellite,stand-alonesandunits,analyzingspaceradiationenv
3、ironmentofthesatellite.Inthedesignandmanufacture,weraiseclearlytherequirementsofradiation-resistanceandreinforceaboutthestand-alonesandsystem.stechnologydesign,unitselectionandsoftwareprogramming.EspeciallySEUandSELtestsaredoneforthestand-aloneswithCPUormemorySEU-resistingsimulationtesti
4、salsodoneforthesoftwareoftheinstrumentsandsystembyfailure-injectingmethod.Keywords:Sunsynchronoussatellite;Spaceradiation;Radiation-resistanceandreinforce;Simulationtest0引言1空間粒子輻射環(huán)境分析太陽同步衛(wèi)星軌道在地球內(nèi)、外輻射帶內(nèi),要FY-1C所處空間的粒子輻射環(huán)境如下:受粒子的輻射,如果預(yù)防措施不夠有力,抗輻射加a.地球輻射帶粒子固設(shè)計(jì)不全面,那么當(dāng)遇到空間粒子活動(dòng)劇烈時(shí),地球輻射帶分為內(nèi)、外兩帶。
5、內(nèi)輻射帶的空衛(wèi)星電子器件將受到損害,不能完成預(yù)定的工作間范圍在赤道平面約(600~10000)km高度內(nèi);任務(wù)。研究衛(wèi)星運(yùn)行空間環(huán)境中各種粒子的種外輻射帶的空間范圍延伸到赤道平面約(10000類、分布情況、能量及強(qiáng)度等因數(shù),對星上選用元~60000)km高度。FY-1C衛(wèi)星的軌道高度為器件提出抗輻要求、硬件和軟件的抗輻加固設(shè)計(jì)、870km,屬于內(nèi)輻射帶范圍。系統(tǒng)的地面SEU仿真試驗(yàn)以及故障對策等抗輻內(nèi)輻射帶粒子由地球磁場俘獲,粒子主要有加固技術(shù),是研制長壽命衛(wèi)星的關(guān)鍵。質(zhì)子、電子組成。電子能量大于0.5MeV,最大82積分通量大于10/(cm#s);質(zhì)子能量為(0.4~
6、收稿日期:2000-09-29;修回日期:2001-01-0562作者簡介:宋明龍(1940-),男,研究員,上海市宇航學(xué)會(huì)會(huì)50)MeV,最大積分通量大于10/(cm#s)。員,研究領(lǐng)域:衛(wèi)星總體。FY-1C氣象衛(wèi)星飛越大西洋負(fù)磁區(qū)(西經(jīng)2001年第2期宋明龍,等:衛(wèi)星抗輻射加固技術(shù)5740b)上空時(shí),將可能經(jīng)受重粒子的轟擊。3抗輻加固規(guī)定和試驗(yàn)指標(biāo)b.太陽宇宙線a.進(jìn)行元器件試驗(yàn)。集成電路抗總劑量指標(biāo)當(dāng)太陽耀斑發(fā)生時(shí),伴隨有大量高能帶電粒是:摸底指標(biāo)1@103~5@104Gy;功能考核指標(biāo)子的發(fā)射,此即太陽質(zhì)子事件。發(fā)出的高能帶電5@102Gy。粒子稱作太陽宇宙線。
7、太陽宇宙線主要是質(zhì)子和b.明確需做抗輻加固驗(yàn)證試驗(yàn)的單機(jī)有星載粒子,能量一般為(10~1000)MeV。計(jì)算機(jī)、DCDS終端設(shè)備、掃描輻射計(jì)線路箱、固太陽質(zhì)子事件突發(fā)的高能粒子,能使星上大態(tài)存儲(chǔ)器、遙控接收機(jī)。規(guī)模集成電路的計(jì)算機(jī)產(chǎn)生致命故障。c.星載設(shè)備的軟件必須采取容差設(shè)計(jì)和相應(yīng)c.銀河宇宙線的故障隔離及對策,系統(tǒng)軟件進(jìn)行SEU仿真試來自銀河系各個(gè)方向的高能帶電粒子,絕大驗(yàn)。多數(shù)是質(zhì)子和A粒子,還有少量高能粒子,此即銀河宇宙線。銀河宇宙線的能量大,但通量小。4免做抗輻射加固試驗(yàn)條件的確定上述三種空間粒子輻射環(huán)境,前兩種對衛(wèi)星對于同時(shí)具