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《衛(wèi)星擴頻應(yīng)答機抗單粒子翻轉(zhuǎn)技術(shù)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、·工程應(yīng)用·航天電子對抗2016年第4期衛(wèi)星擴頻應(yīng)答機抗單粒子翻轉(zhuǎn)技術(shù)研究１１２１陸榮，游月輝，吳濤，劉任宸（１．上海衛(wèi)星工程研究所，上海２０１１０９；２．上海航天電子技術(shù)研究所，上海２０１１０９）摘要：對衛(wèi)星擴頻應(yīng)答機抗單粒子效應(yīng)的方法進行分析，設(shè)計了采用反熔斷絲工藝的FPGA（A５４SX３２），通過回讀比對功能對FPGA進行監(jiān)控和處理。此方法大大降低了單粒子效應(yīng)造成衛(wèi)星擴頻應(yīng)答機發(fā)生功能性故障的可能性，并在系統(tǒng)中通過內(nèi)部高可靠單機對易發(fā)生單粒子效應(yīng)的擴頻應(yīng)答機進行監(jiān)控，診斷出故障后進行修復(fù)，同時設(shè)計定時復(fù)位對應(yīng)答機進行復(fù)位、開機操作，確保衛(wèi)星在軌擴頻應(yīng)答機的正常穩(wěn)
2、定工作。關(guān)鍵詞：擴頻應(yīng)答機；FPGA；單粒子翻轉(zhuǎn)中圖分類號：TN９６７文獻標(biāo)識碼：ATheanti‐SEUtechnologyofsatellite‐bornespread‐spectrumtransponder１１２１LuRong，YouYuehui，WuTao，LiuRenchen（１．ShanghaiInstituteofSatelliteEngineering，Shanghai２０１１０９，China；２．ShanghaiAerospaceElectronicTechnologyResearchInstitute，Shanghai２０１１０９，China）Ab
3、stract：Thesatellite‐bornespread‐spectrumtransponderagainstSEUeffectisanalyzed，andamethodwhichusesFPGAunderananti‐fusetechniqueisdesigned，namelyA５４SX３２，withafunctionofread‐backandrealignmenttomonitorandhandleFPGA．Bymeansofthat，theprobabilityoffunctionalfaultscausedbySEUeffectonthesatelli
4、te‐bornespread‐spectrumtransponderwillbeconsiderablyreduced．Thespread‐spectrumtransponder，whichispronetoSEUeffect，willbemonitoredbyhighlyreliablestandaloneunitinthesystem，andthefaultwillbediagnosedandfixed．Inaddition，awatchdogtimerisdesignedtoresetandstartupthetransponder，soastoensureas
5、moothoperationoftheon‐orbitsatellite‐bornespread‐spectrumtransponder．Keywords：spread‐spectrumtransponder；FPGA；SEU本文首先分析了單粒子效應(yīng)的影響，分析了其對0引言衛(wèi)星擴頻應(yīng)答機造成的危害，并針對單粒子效應(yīng)提出隨著航天技術(shù)的發(fā)展，對星載信號處理能力的要了單機級、系統(tǒng)級的防護設(shè)計方法。最后對設(shè)計的方求越來越高，體積小、功耗低的微電子器件在航天工程法在軌達到的效果進行分析說明，為后續(xù)衛(wèi)星抗單粒中得到廣泛應(yīng)用，F(xiàn)PGA也越來越多地應(yīng)用到航天領(lǐng)子效應(yīng)設(shè)計提供參考依據(jù)。
6、域，成為星載信號處理和控制的關(guān)鍵部件。由于衛(wèi)星1單粒子效應(yīng)影響使用的宇航級大規(guī)模FPGA都是基于SRAM型的，屬于單粒子敏感器件，因此銀河宇宙線、太陽宇宙線、單粒子效應(yīng)是指單個的高能質(zhì)子或重離子轟擊微地球輻射帶中的高能帶電粒子，特別是其中的重離子電子器件，引起該器件狀態(tài)改變，致使航天器發(fā)生異常造成的單粒子事件成為航天飛行的重要隱患，抗單?；蚬收系氖录?，主要包括兩個方面：單粒子鎖定（SEL）子效應(yīng)的研究非常重要且迫切。及單粒子翻轉(zhuǎn)（SEU）。１）單粒子翻轉(zhuǎn)收稿日期：2016－07－07；2016－07－20修回。當(dāng)空間高能帶電粒子入射航天器或與航天器艙壁作者簡介：陸榮（
7、1982－），男，工程師，主要研究方向為衛(wèi)星通信。發(fā)生相互作用產(chǎn)生的重離子通過微電子器件時，在粒子通過的路徑上發(fā)生電離，沉積在器件中的電荷部分—５２—·工程應(yīng)用·陸榮，等：衛(wèi)星擴頻應(yīng)答機抗單粒子翻轉(zhuǎn)技術(shù)研究２０１６，３２（４）被電極收集，其結(jié)果可能產(chǎn)生軟錯誤的單粒子翻轉(zhuǎn)效接收復(fù)位指令重新配置兩種方式，此方法實現(xiàn)簡單，通應(yīng)與鎖定效應(yīng)。當(dāng)收集的電荷超過電路狀態(tài)臨界電荷過重新配置可以使發(fā)生了單粒子翻轉(zhuǎn)的FPGA恢復(fù)時，電路就會出現(xiàn)不期望的翻轉(zhuǎn)和邏輯功能混亂。這正常，但配置期間，擴頻應(yīng)答機的常規(guī)功能中斷。種效應(yīng)不會使邏輯電路損壞，還可以被重新寫入另外２）三模
