Reliability analysis and design of on-board computer system for small stereo mapping satellite

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＭｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｉｇｈｐｅｒ ｆｏｒｍａｎｃｅ,ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ ,ｓｍａｌｌｖｏｌｕｍｅ ,ｌｏｗｃｏｓｔａｎｄｌｏｗｐｏｗｅｒ .Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｏｆｗｅｉｇｈｔａｎｄｖｏｌ ｕｍｅａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎ ,ｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｌｅｖｅｌｏｆｏｎ ｂｏａｒｄｃｏｍｐｕｔｅｒｓｙｓｔｅｍｉｓｖｅｒｙｈｉｇｈ .ＡｓＭｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅｒｕｎｉｎｕｎｍａｎｎｅｄ ,ｌｏｗｔｅｍｐｅ…     

非相似余度计算机系统及其可靠性分析

为了避免共性故障导致的严重后果,研究了非相似余度计算机系统结构,使用不同的、完全独立的设计组,使用不同的开发语言、不同的开发工具,并在不同的处理器上运行,达到避免共性故障,提高安全关键系统的任务可靠性目的,应用一种简化的马尔可夫模型对其进行了可靠性分析.试验结果表明,非相似余度计算机系统(DRCS)结构提高了系统可靠性,MTBF达到9 000 h以上.     

Reliability analysis of house keeping system based on neural network

House keeping systems must hold such advantages as light weight, mall volume and low power consumption to meet the demand of micro-satellites. This paper, based on the specific characteristics of Stereo Mapping Micro-satellite （SMMS） , describes the house keeping system with its advantage of having a centralized and distributed control in one system and analyzes the reliability based on Neural network model.     

数控系统故障分析及可靠性提高措施

根据某型号数控系统的故障数据,应用故障模式、影响及致命性分析方法对其进行故障模式影响分析,计算得出了各子系统致命度,指出此系列数控系统的可靠性薄弱环节是主板和进给驱动单元,提出了具有明显成效的相应的可靠性增长措施。     

基于IC卡的机房管理系统的设计

传统的机房手工收费管理存在许多弊端.为了解决这些弊端,提高机房管理效率,降低工作强度,建立基于IC卡的智能化机房收费管理系统势在必行.分析了目前机房管理系统的3种实施方案既纯软件方式、门禁方式和纯硬件方式的基本原理及其优缺点.在此基础上,介绍了基于纯硬件方式所开发的IC卡机房管理系统的总体结构,并详细论述了系统的软件实现方案,最后分析了该系统的安全可靠性设计方案.该系统具有使用方便、安全可靠等特点.     

桥梁系统可靠性评估方法

为了评估桥梁结构系统的工作状态,在桥梁构件可靠性研究的基础上,提出了一种评估桥梁系统可靠性的新方法。利用Markov过程稳态概率作为评价桥梁结构系统可靠性的指标,建立了Markov过程稳态概率与桥梁构件的可靠性指标之间的关系,推导出了系统可靠性的关联矩阵R。对于实际的桥梁结构,可建立系统状态转移矩阵。当桥梁系统中各个构件的可靠性指标已知时,便可以得到系统可靠性的关联矩阵R。通过求解由R构成的Markov过程稳态概率计算方程,可得到桥梁结构系统各个状态的稳态概率,即为评价桥梁结构系统可靠性指标。分析计算结果证明了该方法的有效性和可行性,研究结果为桥梁结构系统可靠性的评估提供了一定的理论基础和实践方法。     

基于灰色系统理论的机构可靠性分析

灰色理论所需建模数据量较少,为解决小样本、贫信息的不确定性问题,将灰色系统理论引入机构的运动可靠性评估.首先提出了机构的灰色可靠性概念,并建立了机构的灰色可靠性模型.然后从机构运动条件和运动精度的极限状态方程出发,推导了灰色可靠度计算公式,并应用于实际机构的可靠性分析.算例分析表明:机构灰色可靠性模型可行有效,所得结果可信.     

可穿戴计算机软件系统可靠性增长模型研究

保障系统的通讯能力是可穿戴计算机系统设计的重要目标．依据是否会严重影响可穿戴计算机的无线通讯能力,其软件系统的故障被分为不影响或较小影响系统的无线通讯能力的一般故障和严重影响或阻断系统的无线通讯的严重故障．为了评估可穿戴计算机软件系统的可靠性,利用传统的G-O模型,建立了可穿戴计算机软件系统可靠性增长模型,并对一组数据进行了评估．     

基于累积损伤的结构系统时变刚度可靠性分析

基于累计损伤的结构系统时变刚度可靠性分析,对设计寿命期内结构系统刚度可靠性指标的影响非常重要.根据疲劳载荷造成的累积损伤对材料极限应力的影响,结合材料强度与弹性模量之间的关系,给出了结构构件在基于累积损伤下剩余弹性模量的表达式,并导出了在外载作用下刚度失效时安全余量的具体表达式.采用改进的一次二阶矩方法求解可靠性指标,用改进的分枝限界法寻找主要失效模式,然后用PNET法计算结构系统可靠性.数值算例表明,结构系统在设计寿命内虽然满足了系统疲劳可靠性的要求,但随着使用寿命的增加,结构系统刚度可靠性下降,当疲劳载荷循环次数大于一定值时,结构系统结构刚度可靠性不能满足设计要求.因此,该方法为设计人员综合考虑结构系统可靠性提供理论依据.     

基于B/S的实验管理系统的设计与实现

提出了在《计算机文化基础》教学中采用Internet技术 ,建立基于Browser/Server(B/S)模式的上机实验管理系统 ;研究了系统的功能结构和体系结构 ,设计了系统由浏览器、Web服务器、应用服务器、数据库服务器组成的多层结构 ;采用了数据库技术、构件技术、数据库连接技术和特征提取、文本智能匹配以及机器自学习等方法 ,实现了这个系统     

基于DSP三维电脑雕刻机控制系统的设计

介绍了三维电脑雕刻系统的组成及工作原理，设计了一种用TMS320VC5402DSP作为控制器的方法，使之满足高速及高精度控制的需要。并且，简要地介绍了DDA直线插补算法及交流伺服驱动原理。     

基于看门狗的星载软件抗SEL、SEU保护系统设计

一般对星载计算机都要求可靠性高,重量轻,体积小,希望硬件设计尽量少用或不用冗余系统来保证可靠性。研究尺量少采用硬件冗余而采用看门狗措施来保证星载系统可靠性的方法。看门狗分为软件看门狗和硬件看门狗,分别设在星载机不同位置。根据故障时间的长短,不同看门狗启动不同级别的保护措施。系统采用先处理软件故障,后处理硬件故障,保护级别逐步升级策略。提出了星载计算机五级保护策略和各保护级别的启动条件,对各种看门狗进行设计,并通过仿真实验证明了该方案的可行性。     

A real-time fault-tolerant scheduling algorithm with low dependability cost in on-board computer system

To make the on-board computer system more dependable and real-time in a satellite, an algorithm of the fault-tolerant scheduling in the on-board computer system with high priority recovery is proposed in this paper. This algorithm can schedule the on-board fault-tolerant tasks in real time. Due to the use of dependability cost, the overhead of scheduling the fault-tolerant tasks can be reduced. The mechanism of the high priority recovery will improve the response to recovery tasks. The fault-tolerant scheduling model is presented simulation results validate the correctness and feasibility of the proposed algorithm.     

基于SoC的“微型核”星载电子系统设计

为检验"微型核"航天器设计平台的功能,对星载电子系统进行优化设计.采用主流的SoC设计方法,通过功能模块化映射将ARM7内核,C8051单片机、RFIC射频模块等单元模块集合为一体,借助软件设计平台,形成了具有丰富I/O接口,高处理速度的星载电子系统原理样机.在与哈尔滨工业大学TS-1星载计算机的功能对比中,"微型核"星载电子系统出色的完成了星务管理、数据采集传输,姿态轨道控制等多种任务,控制精度满足任务要求.结果表明基于SoC的星载电子系统有能力替代现有的星载计算机成为未来微型航天器的核心.     

计算机网络可靠性的层次分析方法

根据计算机网络的网络体系结构,结合协议的分层性能,提出了一个计算机网络可靠性的层次分析模型与分析方法.定义了计算机网络可靠性的内涵,描述了可靠性的分层定义与计算方法.这些分析计算方法可应用于基于计算机网络的应用系统的分析、规划、设计、评价等过程,也可应用于分析应用系统的时效特性、协同性、及时性等性能参数.     

遗传算法在计算机系统优化问题中的应用

将遗传算法应用于可靠性领域,在满足计算机系统可靠度的条件下,求出系统配置的最低费用。利用遗传算法解决此类问题,具有收敛速度快,搜索效率高等优点。     

基于ARM和DSP的嵌入式导航计算机方案设计

针对微小型组合导航、制导与控制系统对其导航计算机处理能力、体积、功耗及适用性等方面的要求，设计一种嵌入式高性能导航计算机系统．采用ARM芯片AT91RM9200和DSP芯片ADSP21364双组合处理器方案，进行外围电路的扩展，能够高效的完成信息采集、实时导航解算、卡尔曼滤波及发送控制指令任务．设计注重了导航计算机系统的可扩展性，可应用于多种微小型GPS／SINS，DGPS／SINS／MC等组合导航、制导与控制系统．较之传统的导航计算机，突出了体积小，功耗低及适用性强等特点．     

基于变点方法的软件可靠性分析

简述软件危机及其引发的软件可靠性问题,讨论软件可靠性的变点分析理论,结合Schneidewind模型提出软件可靠性变点分析的极大似然方法,并将其应用于一个实际的软件失效数据集,采用积分变换的U-图准则进行检验,结果证明了该软件可靠性变点分析方法的有效性和统计意义.     

基于TRIZ与实例的计算机辅助创新系统

从认知心理学的角度讨论了思维及创造性思维的规律，分析了当前基于实例的推理技术与TRIZ的思维模型基础和不足之处．针对这些不足，提出了可以用TRIZ理论中的工具来作为构建实例库的规则，以实现二者的优势互补．据此理论开发了一个全新的基于TRIZ与实例的计算机辅助创新系统，并讨论了实现该系统的关键技术．     

基于实时测量的电网运行方式可靠性评估系统

考虑到运行方式和故障模式的变化,需要采用电网实时数据跟踪分析,文章引入概率仿真算法,以量化指标分析、确定运行方式下的可靠性水平.