导读:本文包含了星载计算机系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:计算机,冗余,立方,可靠性,计算机系统,在线,主从。
星载计算机系统论文文献综述
蒋晓东,于纪言[1]（2018）在《基于SoC的新型通用弹载计算机系统设计》一文中研究指出为了解决现有制导武器中弹载计算机计算性能较弱和传感器底层数据交互复杂等问题,提高弹载计算机计算性能与硬件集成度,提出一种基于So C FPGA的新型通用弹载计算机设计方案。提出的So C FPGA通用弹载计算机硬件设计集成度显着提高,通过叁种平台(ARM、DSP和So C FPGA)的运算耗时实验对比,在相同计算要求下,该弹载计算机并行运算加速方法运算耗时相较串行运算下降了一个数量级,为4 ms,得到较好的运算加速效果。结果表明,基于SoC FPGA的新型通用弹载计算机硬件集成度高、通用接口丰富,而且弹载程序运算满足现代武器制导的实时性与精确性要求。(本文来源于《电子技术应用》期刊2018年11期）
张友森[2]（2017）在《弹载计算机系统复位电路设计》一文中研究指出随着数字大规模集成电路的发展,弹载计算机系统的集成度越来越高,功能越来越复杂,模拟系统和数字系统通常集成在同一电路系统中,并且采用统一的电源供电,当电源上电的时候,需要一个复位信号来初始化数字电路中的存储单元,如数字寄存器,模拟电路中积分器等,以确保整个芯片进入正常的工作状态,此外,芯片工作过程中电源电压过低时,也需要复位信号来防止芯片工作在不正常状态,因此上电复位电路是计算机系统中不可缺少的组成部分。(本文来源于《山东工业技术》期刊2017年16期）
董骁[3]（2016）在《星载嵌入式计算机系统可靠性技术研究》一文中研究指出随着我国经济的不断发展,我国的航天事业也得到了飞速的发展,因此就需要在可靠性能方面进行全面地改善,星载嵌入式计算机的性能、体型以及可靠性等。星载嵌入式计算机的可靠性直接关系到卫星的使用寿命,目前我国的星载计算机系统的可靠性技术尚存在诸多不足,这成为发展长寿命卫星的"绊脚石"。本文在空间环境和星载计算机抗辐射的角度研究了其可靠性,建立了马尔可夫可靠性模型,在此基础上进一步探讨了星载计算机的并行性能。(本文来源于《中国新技术新产品》期刊2016年16期）
朱明俊[4]（2016）在《立方星星载计算机系统容错技术研究》一文中研究指出近年来,立方星因具有标准化、成本低、研制周期短等特点,逐渐成为微小卫星领域的研究热点。立方星采用商用元器件进行系统设计,这给立方星星载计算机的设计工作带来了巨大挑战,不仅需要满足体积、质量和功耗等方面的指标,而且还要达到航天系统的高可靠性要求。本文充分调研了国内外立方星星载计算机的设计方法,在总结了各种容错技术的基础上,提出一种可实现故障重组的双机容错结构方案,该结构通过在通信总线上增加容错协议的方法,解决了双机结构中仲裁器失效导致系统故障的问题,并且能够有效控制双机切换时间。另外,本文利用商用元器件富余的高性能,提出通过软件实现信息容错和软件容错的方法对抗单粒子效应,以提高存储器数据和程序执行的可靠性。在存储器可靠性分析方面,考虑了单粒子翻转效应作用已发生错误位导致错误修复的情况,建立了更准确的模型。通过软硬件结合的分析方法,对故障重组容错结构的可靠性模型进行了仿真,并通过故障注入实验对原理样机进行了验证,结果表明该容错方法具有较大优势,可以极大地提高星载计算机的可靠性。本文提出的容错方法具有高集成度、高可靠性和低功耗的优点,满足立方星星载计算机的设计要求,所使用的方法具有灵活性和一般性,可以在其他卫星系统中得到应用。(本文来源于《南京理工大学》期刊2016-06-30）
侯亮,张沛,高升[5]（2015）在《一种在线加载的分布式星载计算机系统方案》一文中研究指出结合在星载计算机系统中广泛采用的主从分布式体系结构,文章提出了一种基于在线加载机制的主从分布式星载计算机系统方案,其从节点计算机中仅存储引导程序,应用程序存放于主节点计算机中,在从节点计算机启动或复位后由主节点计算机通过总线网络将其应用软件进行加载。分析结果表明,此设计方案能够降低从节点计算机对程序存储区的需求,简化从节点计算机的设计,并可优化研制流程,在航天领域具有较好的应用前景。(本文来源于《航天器工程》期刊2015年06期）
童天成[6]（2015）在《全叁模冗余星载计算机系统设计与实现》一文中研究指出随着航天器任务需求不断增加，空间任务呈现出多样性和复杂性的特点。航天器在空间环境中，始终受到空间复杂环境的影响。随着设计成本和开发难度增加，星载计算机作为卫星系统的控制及管理中心，其可靠性和安全性始终是国内外航天科研单位研究的核心，也是亟需解决的本质需求点。相对避错技术，采用容错技术的星载计算机，一定程度上能提高容错计算机的可靠性和安全性。叁模冗余技术作为容错技术的核心，不仅能解决双模冗余技术存在的单点故障，而且还可以进行在线修复，完成系统重构。但是由于国内星载计算机系统采用的都是部分功能模块的叁模冗余，仍然存在部分单点故障，可靠性还有进一步的提升空间。本文对采用叁模冗余结构的星载计算机进行了详细研究，结合实际技术指标，设计了一种全叁模冗余星载计算机系统，所有功能模块均为同构叁模冗余结构，有效解决单模表决模块存在的单点故障隐患。论文总体侧重系统的方案设计与技术实现，首先通过前期星载计算机相关技术背景调研和实际应用需求，设定了系统技术指标。然后，借由总体设计分述同步、交互、表决、故障检测和系统重构等关键技术的解决方法，以及对应详细的软硬件实现手段，其中重点阐述了同步技术和表决技术。同步技术依次采用1ms中断同步和握手同步的两级同步方式实现精确同步，表决技术采用CPU叁机数据表决和表决器输出权表决的“双重表决”机制。最后，通过系统主要功能模块测试数据和高低温实验数据，完成系统功能性测试和可靠性测试。分析结果表明，基本达到系统设计要求。同时，对整机性能进行全面分析和总结，指出该系统可进一步优化和改善的地方。(本文来源于《东华大学》期刊2015-05-31）
袁少钦,于晓洲,周军,王蕊,白博[7]（2014）在《基于国产CPU的立方星星载计算机系统设计》一文中研究指出翱翔一号立方星是欧盟第七框架协议QB50立方星网络大气探测项目50颗立方星中的一员。通过对翱翔一号立方星的任务及运行环境进行分析,基于软硬件协同设计方法,设计面向多任务的立方星星载计算机(OBC)系统。该系统以基于SPARCV8架构的国产高性能处理器平台BM3109IB作为核心处理模块,采用集中式数据处理与星务管理方式,同时引入嵌入式多任务实时操作系统进行立方星任务调度,实现立方星的姿态确定与控制、数据处理与存储、操作模式管理以及日常工作管理等功能。翱翔一号立方星OBC系统在功耗、体积、性能等方面达到平衡,满足QB50飞行应用的需求。(本文来源于《计算机工程》期刊2014年06期）
李亦凡[8]（2014）在《抗辐射的叁冗余高可靠星载计算机系统的研究》一文中研究指出星载嵌入式计算机长期工作在宇宙空间辐射环境中,各种辐射效应是导致星载计算机在运行期间发生故障的主要原因。各类容错技术,如冗余加固技术、机内故障自诊断技术、系统健康状态管理技术等纷纷被用于星载计算机中以提高系统的可靠性,对于保证整个卫星系统的长寿命准确稳定运行具有重要意义。本文针对星载嵌入式计算机遇到新的可靠性挑战,首先在传统的具有一活动节点一冷备份的两冗余卫星系统的基础上,改进并提出了一种具有叁个硬件上完全相同的冗余运算硬件结构的星载计算机设计。这叁个硬件上完全相同的运算节点的主次并不固定,而是通过故障检测模块选择出错误概率最低的节点作为主节点。并将相对错误概率高的节点进行冷藏,使其作为冷备份节点。这种叁冗余结构与传统的两冗余冷备份系统相比具备更高的系统可靠性。同时,定期自主选举表决的策略也增强了系统稳定性。论文也开发了一套具有一定故障预测能力的故障检测系统,由故障标尺和基于故障树的故障检测系统组成。因为场效应管(metal oxide semiconductor, MOS)器件的阈值在接受了一定量的辐射照射后会发生漂移,且阈值漂移的幅度与接受的辐射总剂量正相关,所以论文利用这一特性,通过测量MOS器件的阈值电压漂移程度,来预测整系统接受到的辐射总剂量,并将辐射总剂量转化为对故障概率的预测。同时,论文使用基于故障树的故障检测方案替代了传统的基于专家系统的故障检测方案。相比传统方案而言,基于故障树的故障检测新方案可以更好地利用原有系统各模块之间的内在逻辑联系,利用故障树推理得到的系统故障概率较使用传统专家系统的方案具有更高的判决正确率。论文中也使用Matlab仿真软件比较了这两种故障检测方法的检测性能,仿真结果表明随着系统逻辑复杂度的增加,新方案具有更高的故障检测率。论文还针对目前星载计算机系统随机存取存储器(random access memory, RAM)模块中发生频率较高的单粒子多位翻转问题,提出采用具有更高纠检错能力的线性循环码来替换传统的汉明码,并在现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)器件中进行编解码算法实现,充分利用了FPGA器件丰富的存储资源,完成编解码算法的快速工程实现。(本文来源于《复旦大学》期刊2014-05-20）
张博[9]（2014）在《基于多DSP的高可靠并行星载计算机系统关键技术研究》一文中研究指出随着空间应用技术的发展，空间任务越来越复杂多样，需要处理的数据量也急剧增加，传统的星载计算机系统已经远远不能满足性能要求。以大幅图像处理、航天器自主导航为代表的复杂任务促使星载计算机系统从以控制流为中心向以数据流为中心进行转变。与此同时，随着半导体器件关键尺寸的缩小，空间辐照对器件的影响越来越显着。在此背景下，对高可靠和高性能星载计算机系统的研究显得尤为重要。本论文对高可靠并行星载计算机系统的一些关键技术进行了研究。本文提出了基于多DSP和FPGA星载系统结构，并对该系统各部分进行了抗辐射加固。本文设计了基于EMIF接口和HPI接口的多个DSP之间的直接全互连，以及基于关键寄存器的子系统、控制单元之间的消息共享方式。本文采用了检错纠错码、硬件看门狗、跳转区间检测等多种方法对系统进行了加固。根据系统结构特点，提出了流水线和非流水线两种并行模式。本文提出了“2并行+1备份”的运行方式，系统运行过程中，两个DSP处于工作状态，另外一个DSP处于备份状态。当系统出现不可恢复故障时，备份DSP取代故障DSP。本文设计实验对系统性能和可靠性进行了测试。选取2048点FFT作为测试基准程序，首先在单个子系统上运行，然后在整个系统上运行，并通过硬件和软件的方法注入故障，对系统的运行情况、故障恢复能力进行了量化评估。测试结果表明，系统能够达到1.46的加速比，当出现不可恢复故障时，平均总恢复时间占正常运行时间的比重为49.48%。(本文来源于《上海交通大学》期刊2014-01-01）
詹盼盼,郭廷源,高建军,孙勇[10]（2013）在《基于BM3803处理器的即插即用星载计算机系统设计》一文中研究指出针对我国星载计算机不能通用和"即插即用"的特点,文章提出一种模块化的星载计算机硬件设计方法,以某卫星原理样机为例,设计了一种基于BM3803处理器的即插即用星载计算机系统,重点研究了通用驱动软件的实现,通过软硬件结合,实现了设备模块的功能自动识别和"即插即用"功能。文章将该方案与现有星载计算机系统进行了对比分析,结果表明:该系统的处理性能更高,具有较好的通用性和扩展性,能够进行模块级替换和产品化生产,并满足新一代星载计算机系统快速组装的需求。(本文来源于《航天器工程》期刊2013年06期）
星载计算机系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着数字大规模集成电路的发展,弹载计算机系统的集成度越来越高,功能越来越复杂,模拟系统和数字系统通常集成在同一电路系统中,并且采用统一的电源供电,当电源上电的时候,需要一个复位信号来初始化数字电路中的存储单元,如数字寄存器,模拟电路中积分器等,以确保整个芯片进入正常的工作状态,此外,芯片工作过程中电源电压过低时,也需要复位信号来防止芯片工作在不正常状态,因此上电复位电路是计算机系统中不可缺少的组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
星载计算机系统论文参考文献
[1].蒋晓东,于纪言.基于SoC的新型通用弹载计算机系统设计[J].电子技术应用.2018
[2].张友森.弹载计算机系统复位电路设计[J].山东工业技术.2017
[3].董骁.星载嵌入式计算机系统可靠性技术研究[J].中国新技术新产品.2016
[4].朱明俊.立方星星载计算机系统容错技术研究[D].南京理工大学.2016
[5].侯亮,张沛,高升.一种在线加载的分布式星载计算机系统方案[J].航天器工程.2015
[6].童天成.全叁模冗余星载计算机系统设计与实现[D].东华大学.2015
[7].袁少钦,于晓洲,周军,王蕊,白博.基于国产CPU的立方星星载计算机系统设计[J].计算机工程.2014
[8].李亦凡.抗辐射的叁冗余高可靠星载计算机系统的研究[D].复旦大学.2014
[9].张博.基于多DSP的高可靠并行星载计算机系统关键技术研究[D].上海交通大学.2014
[10].詹盼盼,郭廷源,高建军,孙勇.基于BM3803处理器的即插即用星载计算机系统设计[J].航天器工程.2013
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