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软件实现的星载系统故障注入技术研究

哈尔滨工业大学学报 2004年第7期36卷 934-936页

作者：彭俊杰洪炳镕袁成军哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001 航天科技集团七七一研究所西安710054

结合软件故障注入的特点和星载系统的特殊性,给出了用于星载系统可靠性评测的软件实现的故障模型及其实现方案.该方法通过软件来模拟星载系统硬件由于太空辐射引起的单粒子事件,可以用来评测星载系统的可靠性及容错性.实验结果表明,本... 详细信息

结合软件故障注入的特点和星载系统的特殊性,给出了用于星载系统可靠性评测的软件实现的故障模型及其实现方案.该方法通过软件来模拟星载系统硬件由于太空辐射引起的单粒子事件,可以用来评测星载系统的可靠性及容错性.实验结果表明,本文提出的故障模型及其实现方案是可行的.

关键词：故障注入可靠性容错星载系统

一种用于星载系统可靠性评测的软件故障注入工具

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宇航学报 2005年第6期26卷 823-827页

作者：彭俊杰黄庆成洪炳熔李瑞袁成军哈尔滨工业大学计算机学院哈尔滨150001 哈尔滨医科大学哈尔滨150001 航天科技集团七七一研究所西安710054

随着计算机应用的日益广泛和复杂,很多传统的故障注入技术及工具已经在很多领域面临着新的挑战.本文详细介绍了由本课题组自主研究开发的一种用于评测星载系统可靠性的软件故障注入工具(SFIOS),该故障注入工具针对星载系统这一特殊对象... 详细信息

随着计算机应用的日益广泛和复杂,很多传统的故障注入技术及工具已经在很多领域面临着新的挑战.本文详细介绍了由本课题组自主研究开发的一种用于评测星载系统可靠性的软件故障注入工具(SFIOS),该故障注入工具针对星载系统这一特殊对象而开发,采用包括时间、空间、事件在内的多种故障触发方式,不仅能通过软件的方式随时随地注入接近实际的星载故障,而且操作简单,不需要修改星载系统的应用任务,对星载系统影响较小。实验结果表明,采用该故障注入工具评测星载系统可靠性的具有较多的优点和潜力。

关键词：故障注入可靠性容错星载系统

基于软件总线的星载系统软件结构的研究与设计

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高技术通讯 2002年第8期12卷 56-59页

作者：魏振华洪炳熔柳长安卢东昕哈尔滨工业大学计算机科学与工程系哈尔滨150001

针对目前国内外星载系统软件可重构性较差的问题 ,提出了一种基于软件总线的星载系统软件结构。首先 ,介绍了软件总线和软构件的结构。其次 ,阐述了星载实时多任务操作系统中混合任务调度算法的设计。最后。

关键词：软件总线软件结构任务调度软件可重构性高性能小卫星设计星载系统

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分布式星载系统故障注入研究

微计算机信息 2009年第10期25卷 140-141,136页

作者：石晶洪炳镕蔡则苏潘清和哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

基于软件的故障注入是对星载计算机系统可靠性进行的一种评测技术。本文首先提出了用软件方法进行的故障注入系统,并提出故障注入模型;其次阐述了由本课题组自主研究开发的一种用于评测星载系统可靠性的软件故障注入工具(SFID),最后对... 详细信息

基于软件的故障注入是对星载计算机系统可靠性进行的一种评测技术。本文首先提出了用软件方法进行的故障注入系统,并提出故障注入模型;其次阐述了由本课题组自主研究开发的一种用于评测星载系统可靠性的软件故障注入工具(SFID),最后对实验结果进行了分析。

关键词：故障注入故障模型星载系统

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面向星载综合射频系统的软件定义平台设计

通信技术 2023年第9期56卷 1071-1075页

作者：何烨贞李健彭宏中国电子科技集团公司第三十二研究所上海嘉定201822

星载综合射频系统安装在卫星或太空载具上,负责通信链路建立、数据传输、信号采集和处理等。随着卫星通信需求不断增强,该系统正持续发展演进。然而,传统的紧密耦合软硬件计算模式已不再适用。基于此,设计了一种星载综合射频系统软件定... 详细信息

星载综合射频系统安装在卫星或太空载具上,负责通信链路建立、数据传输、信号采集和处理等。随着卫星通信需求不断增强,该系统正持续发展演进。然而,传统的紧密耦合软硬件计算模式已不再适用。基于此,设计了一种星载综合射频系统软件定义平台,其旨在实现波形应用与底层平台的解耦。考虑到星载系统的特殊环境和资源限制,此设计致力于应对苛刻资源环境带来的轻量通信、动态任务重构及潜在的单粒子翻转问题。借助软件定义的手段,将计算任务与具体硬件解耦,同时实现任务模式的动态重构,可以更好地应对持续增长的计算需求。

关键词：软件定义平台嵌入式分布式系统星载系统

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多波长水汽探测激光雷达回波仿真及误差分析

中国激光 2015年第2期42卷 279-284页

作者：李婷陈思颖张寅超郭磐陈和高龙北京理工大学光电学院北京100081 北京空间机电研究所北京100094

大气水汽含量随海拔升高急剧减小,为准确获得水汽浓度随高度的分布,设计多波长发射水汽探测星载距离分辨差分吸收激光雷达(DIAL)。选取波长相差较小,水汽吸收截面不同的4个发射波长:其中3个吸收截面较大的波长作为信号光束,第4个吸收截... 详细信息

大气水汽含量随海拔升高急剧减小,为准确获得水汽浓度随高度的分布,设计多波长发射水汽探测星载距离分辨差分吸收激光雷达(DIAL)。选取波长相差较小,水汽吸收截面不同的4个发射波长:其中3个吸收截面较大的波长作为信号光束,第4个吸收截面较小的波长作为参考光束,分3组对不同海拔高度处的水汽浓度进行分段探测。对4个发射波长的回波信号进行了仿真模拟,为验证其水汽探测能力,在白天和夜晚对3组波长水汽浓度探测的相对误差进行分析讨论。结果表明,在相对误差小于20%的情况下,该多发射波长星载距离分辨差分吸收激光雷达系统可以实现白天对流层(小于12 km)、夜晚平流层底以下(小于15 km)水汽浓度的探测。理论上初步证实了该多波长星载距离分辨差分吸收激光雷达能全天时精确地探测对流层水汽浓度分布。

关键词：大气光学距离分辨差分吸收激光雷达星载系统水汽遥感多波长探测

星载CO_2探测频率步进扫描IPDA激光雷达回波信号反演及误差分析

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北京理工大学学报 2017年第8期37卷 848-852页

作者：陈思颖马泱郭磐张寅超陈和北京理工大学光电学院北京100081

设计了星载CO_2探测频率步进扫描积分路径差分吸收(IPDA)激光雷达,弥补了欧洲航天局ASCOPE项目单波长CO_2探测IPDA激光雷达对波长依赖性较强等不足.仿真计算了一个扫描周期内的激光雷达回波信号和系统的相对随机误差、大气压强不确定性... 详细信息

设计了星载CO_2探测频率步进扫描积分路径差分吸收(IPDA)激光雷达,弥补了欧洲航天局ASCOPE项目单波长CO_2探测IPDA激光雷达对波长依赖性较强等不足.仿真计算了一个扫描周期内的激光雷达回波信号和系统的相对随机误差、大气压强不确定性误差以及频率不稳定性误差.当频率步进扫描到on-line波长为6 361.235 0cm-1时,在海面反射率为0.035sr-1、大气压强不确定性为0.001以及激光频率不稳定性为0.3MHz条件下,系统综合相对误差为0.084 2%.结果表明,采用频率步进扫描方法结合IPDA激光雷达技术探测大气CO_2浓度不仅可以观察到相对误差随on-line波长变化的关系,而且可以有效地减小测量误差,使其小于0.5×10^(-6).

关键词： CO2 IPDA激光雷达星载系统步进扫描反演误差分析

基于通道内截断的星载遥感图象精确码率控制方法

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宇航学报 2007年第4期28卷 936-940页

作者：陈浩季玲玲张晔哈尔滨工业大学信息工程系哈尔滨150001

针对JPEG2000码率控制方法无法使压缩码流长度精确达到预设值,影响星载遥感系统缓存设计和控制、造成无用数据被纠错编码导致传输资源浪费等问题,提出了基于通道内截断的精确码率控制方法,将JPEG2000以通道为最小单位的码率控制延伸到... 详细信息

针对JPEG2000码率控制方法无法使压缩码流长度精确达到预设值,影响星载遥感系统缓存设计和控制、造成无用数据被纠错编码导致传输资源浪费等问题,提出了基于通道内截断的精确码率控制方法,将JPEG2000以通道为最小单位的码率控制延伸到通道内码率控制。先进行码率粗控制,再进行通道内截断,根据编码过程自适应地保留相对重要的通道数据,舍弃不重要的数据,最终实现精确码率控制。仿真结果表明,相对于JPEG2000码率控制的结果与预设码率相差可达上百字节,该方法在有所提高执行速度并保持图象恢复质量的前提下能够精确达到预设的码率,结果与预设码率完全一致。不仅能够解决上述问题,而且为地面接收的同步处理提供了方便。

关键词：星载系统遥感图象压缩 JPEG2000 精确码率控制

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共位监测卫星智能协同控制关键技术研究进展

智能系统学报 2022年第6期17卷 1063-1073页

作者：杨靖宇高亮李迪李辰沈阳航空航天大学智能飞行器系统理论与技术实验室辽宁沈阳110136 沈阳戈达德智能装备科技有限公司研发部辽宁沈阳110001

随着深空探测及航天器智能化发展与应用,未来在轨智能协同控制将是关键性技术。本文首先讨论了卫星星载系统硬件设计的技术发展现状以及在监测卫星平台上应用的可行性;其次,面向未来卫星系统智能化发展要求,着重讨论了星载系统智能化现... 详细信息

随着深空探测及航天器智能化发展与应用,未来在轨智能协同控制将是关键性技术。本文首先讨论了卫星星载系统硬件设计的技术发展现状以及在监测卫星平台上应用的可行性;其次,面向未来卫星系统智能化发展要求,着重讨论了星载系统智能化现状与未来星载协同所具备的基本特性;再次,针对智能共位协同编队卫星群协同控制问题开展讨论,总结了在轨监测所需的关键技术实现路线;最后,针对卫星编队智能协同算法进行深入系统性分析,指出未来人工智能技术共位编队任务的应用可行性与良好前景。

关键词：共位监测卫星协同控制人工智能卫星编队智能算法星载系统智能化在轨训练