航天器控制計算機容錯技術 本書特色

控制計算機是航天器控制系統的核心部件之一，隨著空間技術的發展，其功能日趨復雜，加之在空間應用中空間環境尤其是輻射環境的影響，對計算機的可靠性提出了更高的要求。因此，在實際的航天器設計中，為了提高控制計算機的可靠性，需要采用多種容錯技術。美國nasa從20世紀60年代開始在航天器上采用容錯計算機系統，例如star(self-testingand repairing)容錯計算機。我國從20世紀70年代開始研制航天器容錯計算機，并于20世紀80年代由北京控制工程研究所首次在衛星上采用容錯控制計算機，成功實現在軌飛行。此后，容錯技術在控制計算機中大量采用，并為航天器型號任務的成功做出了巨大的貢獻。 　　本書針對容錯技術在航天領域的重要性，介紹了我國航天器控制計算機研究和設計中所用到的容錯技術，既涵蓋了基本理論知識，也包括了工程實踐中采用的方法和案例。全書共分為8章：第1章為緒論，概述了容錯技術的基本概念和理論，針對航天器控制計算機的特點分析了空間環境及其影響，介紹了容錯技術的發展歷史并進行了展望。第2章結合我國的航天器型號和工程實踐介紹了容錯計算機的體系結構以及關鍵技術。第3章給出了常用的故障模型，在此基礎上介紹了計算機關鍵部件的故障檢測技術。第4章介紹了航天器控制計算機中幾種常用總線的容錯技術，主要包括15538總線、can總線、spacewire總線等。第5章介紹了軟件容錯的概念和基本原理，并重點討論了單版本容錯、多版本容錯和基于數據多樣性容錯等多種具體軟件容錯方法。第6章針對空間輻射對fpga的影響，重點介紹了sram型fpga的故障模型和動態容錯方法。第7章結合實際的工程實踐介紹了故障注入相關技術，主要包括幾類故障注入方法、故障注入評價方法及故障注入工具。第8章智能容錯技術，是容錯技術的*新進展，重點介紹了以可進化硬件容錯和人工免疫硬件容錯為代表的兩種智能容錯技術的基本概念和原理，以及具體的實現方法。