Метод испытаний программного обеспечения электронной аппаратуры космических аппаратов на основе внесения неисправностей в алгоритмы ориентации и стабилизации


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Целью работы является разработка и описание нового метода испытаний электронной аппаратуры космических аппаратов. Обоснована актуальность разработки новых методов и средств испытаний бортовой электронной аппаратуры космических аппаратов на основе намеренного внесения неисправностей с целью проверок алгоритмов живучести. Показано, что проведение таких испытаний позволяет повысить полноту контроля и надёжность бортовой электронной аппаратуры космических аппаратов при одновременном сокращении затрат на испытания. Метод испытаний программного обеспечения космических аппаратов на основе внесения неисправностей применён для решения частной задачи проверок режимов ориентации и стабилизации. Предложенный метод позволяет разрабатывать полунатурные модели бортовой электронной аппаратуры повышенной адекватности и реконфигурируемости за счёт применения в качестве основы аппаратно-программных комплексов программируемые логические интегральные схемы. Метод реализован на аппаратно-программных средствах наземного отладочного комплекса бортовой электронной аппаратуры и отличается возможностью имитации широкого спектра бортовой электронной аппаратуры, низкой стоимостью и мобильностью. Все описанные в статье технические решения внедрены в производственный процесс при создании современных космических аппаратов связи, радионавигации и геодезии.

Об авторах

Д. А. Недорезов

Сибирский федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: Nedorezovd@mail.ru

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Вычислительная техника» Института космических и информационных технологий

Россия

А. И. Постников

Сибирский федеральный университет

Email: alpost@mail.ru

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Вычислительная техника» Института космических и информационных технологий

Россия

А. В. Мурыгин

Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева

Email: avm514@mail.ru

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой информационно-управляющих систем

Россия

А. В. Шнайдер

Сибирский федеральный университет

Email: shnayder102@gmail.com

магистрант Института космических и информационных технологий

Россия

Список литературы

  1. Сайт журнала Вестник ГЛОНАСС. http://vestnik-glonass.ru/news/corp/roskosmos-nachata-rabota-po-proektu-sfera
  2. Сайт компании Starlink. https://www.starlink.com
  3. Сайт компании OneWeb. https:// https://oneweb.net
  4. Сайт компании Globalstar. https://www.globalstar.com/en-us
  5. Сайт компании TechSat
  6. http://www.techsat.com/fileadmin/media/pdf/ADS2_ProductOverview/TechSAT-PD-ADS2-EN.pdf
  7. Parker K.P. A new probing technique for high-speed/high-density printed circuit boards // Proceedings of the International Test Conference (October, 26-28, 2004, Washington, DC, USA). doi: 10.1109/TEST.2004.1386972
  8. Norrgard D., Parker K.P. Augmenting boundary-scan tests for enhanced defect coverage // Proceedings of the IEEE International Test Conference (December, 08, 2008, Santa Clara, CA, USA). doi: 10.1109/TEST.2008.4700580
  9. Dubberke D.F., Grealish J.J., Van Dick B. Solving in-circuit defect coverage holes with a novel boundary scan application // Proceedings of the IEEE International Test Conference (December, 08, 2008, Santa Clara, CA, USA). doi: 10.1109/TEST.2008.4700579
  10. Недорезов Д.А., Пичкалев А.В., Красненко С.С., Непомнящий О.В. Применение ПЛИС для моделирования логики функционирования бортовой радиоэлектронной аппаратуры космических аппаратов // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева. 2014. № 1 (53). С. 133-136.
  11. Красненко С.С., Недорезов Д.А., Кашкин В.Б, Пичкалев А.В. Магистрально-модульная система для отработки бортовой радиоэлектронной аппаратуры // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнёва. 2013. № 2 (48). С. 133-136.
  12. Kulyasov N., Isaeva O., Isaev S. Method of creation and verification of the spacecraft onboard equipment operation model // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. V. 537, Iss. 2. doi: 10.1088/1757–899X/537/2/022042
  13. Li T., Guo Y., Li S.-K. Design and implementation of a parallel Verilog simulator: PVSim // Proceedings of the 17th International Conference on VLSI Design (January, 09, 2004, Mumbai, India). doi: 10.1109/ICVD.2004.1260944
  14. Austin T., Larson E., Ernst D. SimpleScalar: An infrastructure for computer system modeling // Computer. 2002. V. 35, Iss. 2. P. 59-67. doi: 10.1109/2.982917
  15. Li Z., Hu X., Zhang G. Design and realization of HA hot-swap application for CPCI/PXI system // Proceedings of the 2015 10th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications, ICIEA 2015 (June, 15-17, 2015, Auckland, New Zealand). P. 1613-1617. doi: 10.1109/ICIEA.2015.7334220
  16. Li D., Hu X. Hot-swap and redundancy technology for CPCI measurement and control systems // IEICE Electronics Express. 2016. V. 13, Iss. 20. doi: 10.1587/elex.13.20160794
  17. Penry D.A., Fay D., Hodgdon D., Wells R., Schelle G., August D., Connors D. Exploiting parallelism and structure to accelerate the simulation of chip multi-processors // Proceedings of the 12th International Symposium on High-Performance Computer Architecture (February, 1-15, 2006, Austin, TX, USA). P. 27-38. doi: 10.1109/HPCA.2006.1598110
  18. Schnarr E., Larus J.R. Fast out-of-order processor simulation using memorization // Proceedings of the Eight International Conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems (October, 3-7, 1998, San Jose, California, USA.). P. 283-294. doi: 10.1145/291069.291063
  19. Desikan R., Burger D., Keckler S.W. Measuring experimental error in microprocessor simulation // Proceedings of the 28th Annual International Symposium on Computer Architecture ISCA (June, 30-4, 2001, Gothenburg, Sweden). P. 266-277. doi: 10.1109/ISCA.2001.937455
  20. Недорезов Д.А., Легалов А.И., Непомнящий О.В., Красненко С.С., Анкудинов А.В. Методология мутационного тестирования для наземных испытаний бортовой аппаратуры космических аппаратов // Системы и средства информатики. 2014. Т. 24, № 1. С. 73-79. doi: 10.14357/08696527140104
  21. Недорезов Д.А. Способ испытаний электронной аппаратуры на основе аппаратно-программного внесения неисправностей с маршрутизацией: патент РФ № 2725783; опубл. 06.07.2020; бюл. № 19.
  22. Недорезов Д.А. Способ испытаний вычислительных устройств систем управления космических аппаратов: патент РФ № 2764837; опубл. 21.01.2022; бюл. №3.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах