Россия
Воронежская область, Россия
Россия
с 01.01.2021 по настоящее время
Воронеж, Воронежская область, Россия
В работе рассмотрены методы повышения стойкости радиоэлектронной аппаратуры в космосе, а именно методы обнаружения и исправления ошибок при воздействии ТЗЧ. В настоящее время для обеспечения стойкости используются методы резервирования, когда в системе параллельно работают два или три процессора, а специальный узел сравнивает результаты их работы. Если результаты не совпадут, то будет сформирован сигнал ошибки, и система начнет выполнять действия по ее исправлению. В статье приведено описание и классификация основных схемотехнических, структурно-функциональных, алгоритмических методов для обнаружения и исправления ошибок. Показано, что схемотехнические решения приводят к увеличению площади кристалла. Поэтому возникает задача обеспечения радиационной стойкости при минимальном увеличении площади кристалла.
Электронная компонентная база (ЭКБ), нерегулярные структуры, тяжелые заряженные частицы (ТЗЧ), схемотехнические методы, методы резервирования, стойкость.
1. Методы обеспечения стойкости электронной компонентной базы к одиночным событиям путем резервирования / А.Е. Козюков, В.К. Зольников, С.А. Евдокимова [и др.] // Моделирование систем и процессов. - 2021. - Т. 14, № 1. - С. 10-16. - DOI:https://doi.org/10.12737/2219-0767-2021-14-1-10-16.
2. Bu, L. Design of reliable storage and computer systems with lightweight group testing based non-binary error correction codes / L. Bu, M.G. Karpovsky, M.A. Kinsy // IET Computers and Digital Techniques. - 2019. - T. 13(3). - Pp. 218-223. - DOI:https://doi.org/10.1049/iet-cdt.2018.5008.
3. Методология оценки надежности космических аппаратов при проектной и конструкторской проработке / В.Я. Геча, Р.Н. Барбул, Н.И. Сидняев, Ю.И. Бутенко // Надежность. - 2019. - Т. 19, № 2 (69). - С. 3-8.
4. Беляева, Т.П. Модель оптимального планирования проектов создания изделий микроэлектроники проектов / Т.П. Беляева, А.П. Затворницкий // Программные продукты и системы. - 2011. - № 2. - С. 61-64.
5. Разработка средств автоматизации проектирования специализированных микросхем для управляющих вычислительных комплексов двойного назначения : монография / В.Н. Ачкасов, В.М. Антимиров, В.Е. Межов, В.К. Зольников. - Воронеж, 2005. - 240 с.
6. Valinataj, M. Enhanced multiple-error resilient carry look-ahead adders through new customized fault-tolerant voters / M. Valinataj // Microelectronics Reliability. - 2019. - T. 96. - Pp. 7-20. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.microrel.2019.03.003.
7. Зольников, В.К. Математическое обеспечение учета импульсного излучения в САПР сквозного проектирования СБИС / В.К. Зольников // Системы управления и информационные технологии. - 2009. - № 1-2 (35). - С. 242-244.
8. Анализ проблем моделирования элементов КМОП БИС / В.К. Зольников, С.А. Евдокимова, А.В. Фомичев [и др.] // Моделирование систем и процессов. - 2018. - Т. 11, № 4. - С. 20-25. - DOI:https://doi.org/10.12737/article_5c79642bd56f27.90584496.
9. Зольников, В.К. Разработка схемотехнического и конструктивно-технологического базиса ЭКБ / В.К. Зольников, А.А. Стоянов // Моделирование систем и процессов. - 2011. - № 1-2. -С. 28-30.
10. BinTalib, G.H. Hybrid and double modular redundancy (DMR)-based fault-tolerant carry look-ahead adder design / G.H. BinTalib, A.H. El-Maleh // Arabian Journal for Science and Engineering. - 2021. - T. 46(9). - Pp. 8969-8981. - DOI:https://doi.org/10.1007/s13369-021-05708-2.
11. Design and test of a separation system for Chang'e-5 orbiter / Z. Yu, J. Wang, M. Yang [et al.] // Zhongguo Kexue Jishu Kexue/Scientia Sinica Technologica. - 2021. - T. 51(8). - Pp. 898-911. - DOI:https://doi.org/10.1360/SST-2021-0098.
12. Методы обеспечения стойкости электронной компонентной базы в части обратимых одиночных событий / А.Е. Козюков, Г.А. Распопов, А.И. Яньков [и др.] // Моделирование систем и процессов. - 2021.- Т. 14, № 1. - С. 27-32. - DOI:https://doi.org/10.12737/2219-0767-2021-14-1-27-32.
13. Скобелев, А.Н. Расчет плотности потока тепловых нейтронов в радиационной защите по программе Frigate с применением метода субмоделирования / А.Н. Скобелев, А.А. Николаев // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы. - 2020. - № 1. - С. 50-58.
14. Chen, Q. Design and Analysis of Joint Source Channel Coding Schemes over Non-Standard Coding Channels / Q. Chen, L. Wang // IEEE Transactions on Vehicular Technology. - 2020. - T. 69(5). - S. 9055164. - Pp. 5369-5380. - DOI:https://doi.org/10.1109/TVT.2020.2984235.
15. Комбаев, Т.Ш. Проектирование радиационной защиты комплекса научной аппаратуры космического аппарата дистанционного зондирования Земли / Т.Ш. Комбаев, М.Е. Артемов, И.В. Зефиров // Инженерный журнал: наука и инновации. - 2019. - № 5 (89). - С. 6. - DOI:https://doi.org/10.18698/2308-6033-2019-5-1878.
16. Состояние разработок элементной базы для систем связи и управления / В.К. Зольников, А.Ю. Кулай, В.П. Крюков, С.А. Евдокимова // Моделирование систем и процессов. - 2016. - Т. 9, № 4. - С. 11-13. - DOI:https://doi.org/10.12737/24575.
17. Скляр, В.А. Моделирование низкоинтенсивного воздействия космического пространства / В.А. Скляр, В.К. Зольников, С.А. Евдокимова // Моделирование систем и процессов. - 2016. - Т. 9, № 2. - С. 71-74. - DOI:https://doi.org/10.12737/23663.
18. Bondarenko, Ju.V. Functional control of the technical condition method for aircraft control system sensors under complete parametric uncertainty / Ju.V. Bondarenko, E.Yu. Zybin // Civil Aviation High Technologies. - 2020. - Т. 23, № 3. - С. 39-51. - DOI:https://doi.org/10.26467/2079-0619-2020-23-3-39-51.
19. Алгоритмы конструкторского проектирования базовых элементов радиационно-стойких БИС / В.Е. Межов, П.Р. Машевич, Ю.К. Фортинский, В.К. Зольников // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. - 2005. - № 1-2. - С. 125-126.
20. Информационная уязвимость ЭКБ / А.О. Гасников, М.И. Ершов, В.В. Лучинин, В.В. Трушлякова // Нано- и микросистемная техника. - 2019. - Т. 21, № 2. - С. 120-128. -DOI:https://doi.org/10.17587/nmst.21.120-128.
