国家重点基础研究发展计划(5131202-3) 作品数:6 被引量:41 H指数:3 相关作者: 张春元 刘东 李毅 李瑞 黄影 更多>> 相关机构: 国防科学技术大学 装备指挥技术学院 南京理工大学 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 航空宇航科学技术 更多>>
基于COTS的空间信息处理系统单粒子闭锁保护技术实现 被引量:11 2007年 空间信息处理系统是用于宇航领域的嵌入式星载计算机系统,必须考虑到太空辐射问题的影响,应具有抗辐射的功能。在对太空辐射环境分析的基础上,重点针对单粒子闭锁(SEL)辐射效应研究了在商用现货(COTS)技术下小卫星的空间信息处理系统的抗辐射设计,给出了一种基于过流监测思路的COTS技术下抗SEL保护电路,并据此设计了在双机系统结构中的抗SEL解决方案。该方案将抗SEL保护电路分散到空间信息处理系统的各需要部分,构成网状实现了对SEL的分散监控保护和集中控制解决。本方案在某航天器空间信息处理系统中进行了原型实现,系统运行稳定、可靠。 李毅 李瑞 黄影 刘东 张春元关键词:空间辐射环境 COTS 双机系统 分布式卫星嵌入式计算机系统结构设计方法 被引量:3 2010年 针对分布式卫星的运行环境和任务特点,综合考虑分布式卫星嵌入式计算机系统在可靠性、安全性和实时性方面的要求,提出了一种基于三级容错的主辅式双系统体系结构设计方法。论文分析了分布式卫星的特点和星上嵌入式计算机系统的设计要求,对三级容错设计、主辅式双系统安全设计以及基于可信平台模块(TPM)的辅系统设计进行了详细的阐述。该设计方法已成功应用于地面原理验证系统中,结果表明其可以很好地解决分布式卫星嵌入式计算机系统的可靠性、安全性和实时性问题。 李新明 李小将 李艺 刘东关键词:嵌入式计算机 分布式卫星 航天控制计算机系统抗辐射研究 被引量:3 2007年 航天控制计算机系统是应用于航天领域的嵌入式计算机系统,必须考虑到宇宙空间辐射问题的影响,具有抗辐射的功能;在研究宇宙空间辐射环境的基础上,对航天控制计算机系统的抗辐射问题进行了分析;重点针对单粒子闭锁(SEL)辐射效应研究了在商用现货(COTS)技术下航天控制计算机系统的抗辐射设计和实现,给出了一种COTS技术下的抗SEL保护电路并据此设计了在双机系统结构中的抗SEL解决方案,该方案创新性地将基于过流监测思路的抗SEL保护电路分散到航天控制计算机系统的各需要部分,构成网状实现了对SEL的分散监控保护和集中控制解决;该方案在某航天器的航天控制计算机系统中进行了原型实现。 李毅 张春元 李瑞关键词:空间辐射环境 COTS 双机系统 基于FPGA双机容错系统的设计与实现 被引量:7 2006年 根据双机容错技术常用方案及特点,结合现场可编程逻门电路(FPGA)程的特性及相关技术,提出并实现了基于FPGA双机容错系统的设计方案.仲裁器机制根据双机工作的监测信号负责完成主备机切换功能.系统在实现过程中,利用FPGA内部时钟信号clk“同步化”异步信号,不但充分发挥了FPGA的内部资源,且避免了因信号毛刺可能产生的电路错误.仿真结果表明,该双机容错机制的设计方案能完成系统所需功能,可靠性较好. 黄影 张春元 刘东关键词:双机容错 软件容错模型中反向与正向调度算法研究 2007年 为了保证实时系统在发生任务失效时仍旧能够正常地工作,通常采用软件容错模型来提高实时系统的容错能力。本文分析了软件容错模型中的BCE容错调度算法,针对该算法中的反向调度和正向调度两个过程,给出了RMB、DMB、FDMB、EDFB四种反向调度算法和RMF、EDFF两种正向调度算法,并指出了反向调度和正向调度相互协调的特性。将各种算法在BCE算法中进行模拟,结果表明,EDFF正向调度算法能够与四种反向调度算法更好地协调,从而获得比RMF正向调度算法更高的调度性能;模拟结果还表明,四种反向调度算法在BCE算法中的性能相近。最后,本文得出了RMB(或DMB)反向调度算法与EDFF正向调度算法的组合较适用于软件容错模型的结论。 刘东 张春元关键词:软件容错 实时系统 容错调度 软件容错模型中的容错实时调度算法 被引量:17 2007年 在软件容错模型的容错实时调度算法中,主部分可执行性的预测精度是影响调度算法性能的关键.针对此问题提出了DPA(deep-prediction based algorithm)和EDPA(EDF-based DPA)算法.算法考虑当前时间至替代部分通知时间之间的任务执行情况,通过构建预测表对待执行主部分的可执行性进行精确预测.当主部分不发生错误时算法根据预测表调度任务.DPA依照预测表中通知时间的先后顺序调度主部分,而EDPA则按照EDF算法调度预测表中的主部分.模拟结果表明,DPA和EDPA较目前同类算法可获得更多的主部分执行时间,降低CPU的消耗.当软件错误率较低、任务周期较短时,算法能够以较小的调度开销获得较高的调度性能. 刘东 张春元 李瑞 黄影 李毅关键词:软件容错 实时系统 调度算法