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.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».