基于无源光网络的高速光纤总线技术研究 被引量：11

1

作者 曹素芝 张善从 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1156-1162,共7页

随着航天遥感类载荷性能的提高,其数据量大幅增加,对高速数据传输提出了更高要求。针对航天环境的高可靠性要求,提出了一种基于命令响应式协议的新型高速光纤总线结构,即把无源光网络技术与FC-AE-1553协议相结合,采用高生存性的逆向双... 随着航天遥感类载荷性能的提高,其数据量大幅增加,对高速数据传输提出了更高要求。针对航天环境的高可靠性要求,提出了一种基于命令响应式协议的新型高速光纤总线结构,即把无源光网络技术与FC-AE-1553协议相结合,采用高生存性的逆向双环的冗余拓扑结构搭建了地面演示验证系统。实验表明,新的光纤总线系统通信速率可达2.5Gbps,容易隔离失效节点,所用设备简单,可靠性高,满足航天工程应用需求,具有较强的实用价值。 展开更多

关键词 光纤总线 无源光网络 命令响应式 FC-AE-1553

在线阅读 下载PDF 职称材料

NAND闪存固态硬盘空间环境效应分析及测试系统设计 被引量：2

2

作者 李鹏 刘凯 +3 位作者 辛敏成 赵楠 邹田骥 张海涛 《航天器环境工程》 2018年第6期581-587,共7页

文章针对航天领域广泛应用的固态硬盘(SSD)性能变化规律未知、可靠性数据缺乏的问题,以高效费比地使用低等级货架固态硬盘执行空间应用任务为需求背景,分析了NAND闪存SSD的空间环境效应,设计了一套可覆盖热循环、热真空、空间辐射等典... 文章针对航天领域广泛应用的固态硬盘(SSD)性能变化规律未知、可靠性数据缺乏的问题,以高效费比地使用低等级货架固态硬盘执行空间应用任务为需求背景,分析了NAND闪存SSD的空间环境效应,设计了一套可覆盖热循环、热真空、空间辐射等典型空间环境应力的固态硬盘测试系统。基于开源Iometer和SSDTS测试软件,实现参数自动监测,数据采集、处理、图形化显示、存储、回放等功能,可监测批量固态硬盘SATA接口供电电压、电流、平均读/写速率、实时读/写速率、平均读/写响应时间、写入数据量等性能参数,并定期检查记录SSD的磁盘容量情况,还能调节测试策略(读写比例、数据包大小、访问模式),控制供电电压。 展开更多

关键词 固态硬盘 空间环境效应 地面模拟试验 可靠性

在线阅读 下载PDF 职称材料

高新技术项目研发资源动态配置模型研究——基于作业视角 被引量：1

3

作者 张善从 翟露 +2 位作者 党炜 李壮 郑渊 《现代管理科学》 CSSCI 北大核心 2015年第8期12-14,共3页

文章提出将作业成本法运用到高新技术项目的成本管理中,以作业作为成本管理的基础,结合高新技术项目研发的特点,借鉴金融领域多阶段动态规划决策模型,建立高新技术项目作业成本的动态资源配置模型,从而为研发过程动态控制项目成本,合理... 文章提出将作业成本法运用到高新技术项目的成本管理中,以作业作为成本管理的基础,结合高新技术项目研发的特点,借鉴金融领域多阶段动态规划决策模型,建立高新技术项目作业成本的动态资源配置模型,从而为研发过程动态控制项目成本,合理优化项目资源配置提供科学的方法与依据。 展开更多

关键词 高新技术项目 作业成本法 资源动态配置模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

LSQ-IKE:一种轻量级空间网络密钥交换协议

4

作者 陈爱国 林伟 +1 位作者 罗光春 张强 《载人航天》 CSCD 2013年第1期32-39,共8页

为解决基于TCP连接分段的传输层性能增强技术与IPSec协议冲突的问题,提出了多层IPSec技术,传统的IKE协议不能满足多层IPSec对密钥交换协议的需求。以IKEv2协议为基础,提出了一种适用于多层IPSec的轻量级空间网络密钥交换协议(LSQ-IKE)... 为解决基于TCP连接分段的传输层性能增强技术与IPSec协议冲突的问题,提出了多层IPSec技术,传统的IKE协议不能满足多层IPSec对密钥交换协议的需求。以IKEv2协议为基础,提出了一种适用于多层IPSec的轻量级空间网络密钥交换协议(LSQ-IKE)。该协议为通信双方和两个可信的中间结点实现四方会话密钥的协商,保护完整的通信过程,满足多层IPSec对于密钥交换协议的要求,并且实现了对密钥交换发起者身份安全的重点保护。分析表明,该密钥交换协议符合安全性要求,且具有相对同类型协议计算量、交换消息数量少的特点。 展开更多

关键词 空间网络 密钥交换 多层IPSec TCP性能增强

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于无奇点根数的空间相对导航插值滤波算法

5

作者 李轶 张善从 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1727-1735,共9页

为了提高椭圆轨道航天器的相对导航精度,将基于Stirling公式的多项式插值滤波方法(DDF2)引入导航算法,降低了传统的卡尔曼滤波方法中泰勒级数展开线性化造成的误差,有效提高了相对导航滤波精度;算法将无奇点根数引入系统状态方程作为状... 为了提高椭圆轨道航天器的相对导航精度,将基于Stirling公式的多项式插值滤波方法(DDF2)引入导航算法,降低了传统的卡尔曼滤波方法中泰勒级数展开线性化造成的误差,有效提高了相对导航滤波精度;算法将无奇点根数引入系统状态方程作为状态变量,推导了相对无奇点根数到相对位置和相对速度的转换公式,避免了开普勒轨道根数容易产生的奇异性问题。同传统的C-W方程相比,本方法无需假设航天器是正圆轨道,更加适用于考虑地球J2项摄动的情况。以星间相对距离和角度作为观测量,数值仿真比较了UKF算法和多项式插值滤波方法的性能,仿真结果表明,采用同样的sigma点选取策略,且运算复杂度相当的条件下,本方法具有更高的精度和稳定性。 展开更多

关键词 无奇点根数 相对轨道要素 相对自主导航 多项式插值滤波 编队飞行

在线阅读 下载PDF 职称材料

轻量级计算机内存软件巡检技术

6

作者 张翼飞 赵宇翔 +1 位作者 张东伟 张善从 《载人航天》 CSCD 2016年第3期368-370,共3页

针对软件单粒子效应防护问题,介绍了一种轻量级软件加固方法。该方法采用软件内存巡检技术,在不增加额外的设备硬件开销的情况下,检验并纠正CPU内存单粒子翻转,提升设备可靠性。该技术实现简单,系统资源消耗小,只需在已有程序的基础上... 针对软件单粒子效应防护问题,介绍了一种轻量级软件加固方法。该方法采用软件内存巡检技术,在不增加额外的设备硬件开销的情况下,检验并纠正CPU内存单粒子翻转,提升设备可靠性。该技术实现简单,系统资源消耗小,只需在已有程序的基础上进行少量代码添加,就可以实现软件加固,对已有代码修改量小。利用了系统中CPU空闲率高的特点,只在CPU空闲时对内存进行巡检,不会干预软件正常功能的运行。试验和在轨运行结果表明,该技术可以有效检测到内存中出现的单粒子异常事件,对原软件任务的功能性能指标没有影响。 展开更多

关键词 计算机 软件加固 单粒子效应 巡检

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向空间应用的AES算法在FPGA上的实现

7

作者 贾艳梅 张东伟 +1 位作者 吕从民 张善从 《微计算机信息》 2009年第29期151-152,209,共3页

随着国际空间任务的交叉合作以及互联网在空间任务中的应用,空间数据安全性受到威胁,空间数据的加密日益受到设计人员的重视。CCSDS于2004年推荐AES算法作为空间数据系统的加密标准。本文根据高速数据处理的实际需求,采用了在FPGA上实现... 随着国际空间任务的交叉合作以及互联网在空间任务中的应用,空间数据安全性受到威胁,空间数据的加密日益受到设计人员的重视。CCSDS于2004年推荐AES算法作为空间数据系统的加密标准。本文根据高速数据处理的实际需求,采用了在FPGA上实现AES算法的数据加密方案,仿真结果表明,AES是一种优选的加密算法,能够满足高保密性、加密速率快、硬件资源占用少等任务要求。 展开更多

关键词 AES算法 CCSDS FPGA 空间数据加密

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于FPGA的步进电机驱动控制系统设计 被引量：16

8

作者 顾瑞娟 王宇 张善从 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第1期111-115,152,共6页

针对步进电机启动时会造成丢步、停止时会发生过冲的问题,提出了一种采用FPGA实现步进电机速度控制的方法,建立了步进电机驱动控制系统。该系统采用"软启软停"算法实现步进电机速度控制,可防止丢步和过冲,提高工作频率;并且... 针对步进电机启动时会造成丢步、停止时会发生过冲的问题,提出了一种采用FPGA实现步进电机速度控制的方法,建立了步进电机驱动控制系统。该系统采用"软启软停"算法实现步进电机速度控制,可防止丢步和过冲,提高工作频率;并且实现步进电机上电复位功能和掉电检测功能,可防止上电误操作。整个系统通过网络进行通信,实现了网络化管理。最后将此步进电机驱动控制系统应用于光学系统中,应用结果表明了该方法的可行性。 展开更多

关键词 步进电机 现场可编程门阵列 驱动控制系统 速度控制 软启软停 细分

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同拓扑结构FC-AE-1553B网络性能研究 被引量：5

9

作者 陈勇 林宝军 张善从 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第22期79-81,共3页

研究点对点、交换式与仲裁环3种不同拓扑结构的网络,建立FC-AE-1553B网络的Markov模型,并分析单点故障对不同拓扑结构总线的影响。仿真结果表明,基于点对点结构的FC-AE-1553B网络在传输NT节点到NC节点的数据流时,具有最小时延,基于交换... 研究点对点、交换式与仲裁环3种不同拓扑结构的网络,建立FC-AE-1553B网络的Markov模型,并分析单点故障对不同拓扑结构总线的影响。仿真结果表明,基于点对点结构的FC-AE-1553B网络在传输NT节点到NC节点的数据流时,具有最小时延,基于交换机实现的FC-AE-1553B网络在传输NT节点到NT节点的数据时,传输性能较优。 展开更多

关键词 网络拓扑 网络性能 光纤通道 FC-AE-1553B协议 无源光网络

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于视线测量的航天器相对导航滤波方法研究 被引量：13

10

作者 李轶 张善从 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1201-1209,共9页

基于视线测量的航天器相对导航精度会受到相对轨迹形状和滤波算法设计等因素的共同影响。以低轨卫星近距离编队飞行为任务背景,设计了环航飞行、共面漂移和共线保持3种不同轨迹的相对运动模式。对3种模式建立了基于星间非线性相对运动... 基于视线测量的航天器相对导航精度会受到相对轨迹形状和滤波算法设计等因素的共同影响。以低轨卫星近距离编队飞行为任务背景,设计了环航飞行、共面漂移和共线保持3种不同轨迹的相对运动模式。对3种模式建立了基于星间非线性相对运动模型的系统状态方程,并引入了J2项地球非球形摄动力的影响;建立了基于视线测量的观测方程,观测量包括星间相对距离、相对俯仰角和相对航向角。结合系统模型和观测模型均为高斯分布的非平稳随机过程的特点,分别在上述3种模式下设计了基于扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)和无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)的相对导航滤波算法,对各自的相对运动轨迹进行了数值仿真,并在半物理硬件环境下进行了验证,分析了不同模式下EKF和UKF对于高斯非平稳随机过程的估计精度和稳定性,并结合EKF和UKF的运算复杂度,提出了3种相对运动模式下的滤波器优选方案,对工程设计提供了理论参考。 展开更多

关键词 相对自主导航 扩展卡尔曼滤波 无迹卡尔曼滤波 相对运动轨迹 编队飞行

在线阅读 下载PDF 职称材料

Flash型FPGA单粒子效应测试系统设计 被引量：13

11

作者 陈晨 徐微 张善从 《电子测量技术》 2014年第9期70-78,共9页

通过分析Flash型FPGA芯片的基本结构和应用需求,设计了针对各个FPGA功能模块的试验方法,并实现了一套单粒子效应测试系统。对Actel ProASIC3系列Flash型FPGA进行单粒子翻转(SEU)、单粒子功能中断(SEFI)以及单粒子闩锁(SEL)等各类单粒子... 通过分析Flash型FPGA芯片的基本结构和应用需求,设计了针对各个FPGA功能模块的试验方法,并实现了一套单粒子效应测试系统。对Actel ProASIC3系列Flash型FPGA进行单粒子翻转(SEU)、单粒子功能中断(SEFI)以及单粒子闩锁(SEL)等各类单粒子效应进行测试,并验证抗单粒子效应加固技术的有效性。测试系统包含硬件板卡设计、FPGA逻辑设计以及上位机软件设计等过程,并引入了自动测试技术优化测试流程。最终,测试系统能够满足单粒子效应试验的要求。 展开更多

关键词 Flash型FPGA 单粒子效应 加固技术验证 自动测试

在线阅读 下载PDF 职称材料

FC-AE-1553高级特性介绍 被引量：16

12

作者 曹素芝 张善从 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2010年第2期49-51,共3页

FC-AE-1553是在光纤通道FC-4映射MIL-STD-1553B协议实现的,既具有光纤通道的优良网络性能,又具有MIL-STD-1553B的传统优势,被称为"吉比特的1553"。详细分析FC-AE-1553相对MIL-STD-1553B的不同之处,重点研究了FC-AE-1553的扩... FC-AE-1553是在光纤通道FC-4映射MIL-STD-1553B协议实现的,既具有光纤通道的优良网络性能,又具有MIL-STD-1553B的传统优势,被称为"吉比特的1553"。详细分析FC-AE-1553相对MIL-STD-1553B的不同之处,重点研究了FC-AE-1553的扩展特性,包括分布式控制,大文件传输,RDMA传输,以及与MIL-STD-1553B桥接等机制。 展开更多

关键词 FC-AE-1553 MIL-STD-1553B RDMA 桥接

在线阅读 下载PDF 职称材料

非抢占式实时容错调度 被引量：4

13

作者 陈勇 林宝军 张善从 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2616-2622,共7页

面向嵌入式实时系统中,任务非抢占式实时容错调度问题,得出了任务能够容忍一次故障的条件,以及能够容忍的故障间隔条件;其次,为了减少任务的等待时间,分别在EDF、RM算法中增加了任务可重复次数的判断条件,在相同等待时间或最终期限下,... 面向嵌入式实时系统中,任务非抢占式实时容错调度问题,得出了任务能够容忍一次故障的条件,以及能够容忍的故障间隔条件;其次,为了减少任务的等待时间,分别在EDF、RM算法中增加了任务可重复次数的判断条件,在相同等待时间或最终期限下,可重复次数少的任务具有较高的优先级。仿真结果显示,基于RM改进的容错算法NP-PBOR-FT性能较好,平均任务失效率比NP-EDF-FT算法降低了44.19%,比NP-RM-FT算法降低了45.87%,比NP-DBOR-FT算法降低了4.43%,任务等待时间比NP-EDF-FT算法降低了60.54%,比NP-RM-FT算法降低了48.09%,比NP-DBOR-FT算法降低了4.09%;最后,利用设计的NP-PBOR-FT算法,完成实际系统中非抢占式任务的容错调度,采用故障注入的方法,对系统进行了验证,结果表明系统满足实时性以及容错要求。 展开更多

关键词 非抢占式 实时 容错 调度

在线阅读 下载PDF 职称材料

光纤通道与MIL-STD-1553B协议的兼容性设计 被引量：5

14

作者 曹素芝 张善从 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2010年第7期1624-1626,共3页

随着航空电子技术的发展,现在的航电主网络MIL-STD-1553B,其1Mbps带宽越来越不能满足高速数据交换的需求,以光纤通道来替代现有的航电网络成为重要的发展趋势,为实现系统的平稳升级,需要兼容传统的1553B设备;重点介绍了光纤通道与MIL-ST... 随着航空电子技术的发展,现在的航电主网络MIL-STD-1553B,其1Mbps带宽越来越不能满足高速数据交换的需求,以光纤通道来替代现有的航电网络成为重要的发展趋势,为实现系统的平稳升级,需要兼容传统的1553B设备;重点介绍了光纤通道与MIL-STD-1553B桥接的主要技术,并且给出了光纤通道兼容MIL-STD-1553B设备的软硬件设计方案,搭建了基于FPGA+HOLT1575的软硬件平台,验证了桥接设计方案的正确性与可行性,为MIL-STD-1553B总线到高速光纤网络的过度提供了设计参考。 展开更多

关键词 Fc—AE一1553 MIL—sTD一1553B 桥接 HOLTl575 ROCKETIO 光纤通道

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进粒子群优化算法的快速小目标检测 被引量：3

15

作者 刘云龙 林宝军 艾勇 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期6-11,共6页

提出了一种快速小目标检测方法。在算法优化方面,采用粒子群优化算法。为了克服传统粒子群优化算法的一些不足,对粒子群的拓扑结构进行了自适应的调整,改进了粒子群的多样性和寻优能力。在小目标检测方面,主要通过图像局部方差增量描述... 提出了一种快速小目标检测方法。在算法优化方面,采用粒子群优化算法。为了克服传统粒子群优化算法的一些不足,对粒子群的拓扑结构进行了自适应的调整,改进了粒子群的多样性和寻优能力。在小目标检测方面,主要通过图像局部方差增量描述小目标作为图像局部灰度突变区域的这种特性。通过将粒子群优化算法引入到检测中,提高了检测速度。通过仿真实验,粒子群的寻优能力有了明显的增强,检测的性能有了大幅度的提升,并且检测结果是可靠和有效的。 展开更多

关键词 小目标检测 粒子群优化算法 拓扑结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于最大信息系数的时延数据相关性分析方法 被引量：7

16

作者 王鹏 张善从 《电子测量技术》 2015年第9期112-115,共4页

针对无法有效检测两组时延数据间相关关系的情况,提出以最大信息系数(MIC)为基础的平移搜索法。根据实际应用场景,设置合适的平移搜索窗和平移步长,由搜索窗内取得最大MIC值的位置求得时延估计值。将此方法分别应用到航天器载荷安装表... 针对无法有效检测两组时延数据间相关关系的情况,提出以最大信息系数(MIC)为基础的平移搜索法。根据实际应用场景,设置合适的平移搜索窗和平移步长,由搜索窗内取得最大MIC值的位置求得时延估计值。将此方法分别应用到航天器载荷安装表面温度之间的相关性分析和狭义货币供应量(M1)与居民消费价格指数(CPI)的相关性分析中,结果表明针对两组时域上不对应的相关数据,利用此方法可以有效地检测出它们的相关性和时延。 展开更多

关键词 最大信息系数 时延估计 相关关系 航天器载荷 狭义货币供应量

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种双机热备的嵌入式计算机系统设计 被引量：11

17

作者 赵豫峰 张善从 《国外电子测量技术》 2013年第6期75-78,共4页

讨论了各种双机冗余备份方案的特点,介绍了一种高可靠性双机热备份的嵌入式计算机设计方案,提高了整个嵌入式系统的可靠性。分析了该方案的工作原理,该方案的故障等级与处理流程,并进一步讨论了数据同步的方法。应用表明本方案切实可行... 讨论了各种双机冗余备份方案的特点,介绍了一种高可靠性双机热备份的嵌入式计算机设计方案,提高了整个嵌入式系统的可靠性。分析了该方案的工作原理,该方案的故障等级与处理流程,并进一步讨论了数据同步的方法。应用表明本方案切实可行,为运行在其他复杂环境下的实时性嵌入式计算机系统提供了良好的借鉴。 展开更多

关键词 热备 冗余 高可靠性 嵌入式计算机

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于AOS虚拟信道的服务质量保障机制研究 被引量：1

18

作者 罗光春 李炯 +2 位作者 田玲 李勇 张强 《载人航天》 CSCD 2012年第1期77-82,共6页

在分析AOS数据链路层协议特点的基础上,结合未来空间通信应用中灵活丰富的业务需求,提出了一种基于AOS虚拟信道的服务质量保障方案。该方案中,包括了适用于天地一体化网络通信需求的流量控制及整形算法、基于业务的虚拟信道管理方法和... 在分析AOS数据链路层协议特点的基础上,结合未来空间通信应用中灵活丰富的业务需求,提出了一种基于AOS虚拟信道的服务质量保障方案。该方案中,包括了适用于天地一体化网络通信需求的流量控制及整形算法、基于业务的虚拟信道管理方法和虚拟信道调度机制。最后,通过试验和分析的方法验证了该服务质量保障机制的有效性。 展开更多

关键词 高级在轨系统 虚拟信道 服务质量保障 流量控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种机载视频记录仪双处理器数据通信实现 被引量：1

19

作者 付家才 王海涛 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2010年第7期1645-1647,1650,共4页

介绍了机载视频记录仪中针对PowerPC+DSP双处理器构架,利用DSP提供的HPI硬件接口实现数据通信的一种方法;首先,重点设计了PowerPC端基于VxWorks实时操作系统的HPI驱动程序;然后,实现了DSP端在DSP/BIOS操作系统下的HPI数据收发程序,并且... 介绍了机载视频记录仪中针对PowerPC+DSP双处理器构架,利用DSP提供的HPI硬件接口实现数据通信的一种方法;首先,重点设计了PowerPC端基于VxWorks实时操作系统的HPI驱动程序;然后,实现了DSP端在DSP/BIOS操作系统下的HPI数据收发程序,并且分别给出两种驱动的软件流程图;通过该通信方式进行产品测试,成功实现了压缩视频数据的实时传输,并达到了较高的带宽。 展开更多

关键词 视频记录仪 PowerPC+DSP VXWORKS HPI 数据通信

在线阅读 下载PDF 职称材料

工况和电压对商用固态硬盘性能特性影响研究 被引量：1

20

作者 李鹏 刘凯 +2 位作者 党炜 王主凤 田蓬 《环境技术》 2018年第A01期130-135,共6页

商业现货(COTS)固态硬盘(SSD)凭借高性能、低成本的优点,在空间科学、空间应用领域应用十分广泛,但其是否具备在轨应用的能力,可靠性水平是否达到要求,还需要通过相关保证标准和规范进行评估验证。固态硬盘在正常运行中,由于读写比例、... 商业现货(COTS)固态硬盘(SSD)凭借高性能、低成本的优点,在空间科学、空间应用领域应用十分广泛,但其是否具备在轨应用的能力,可靠性水平是否达到要求,还需要通过相关保证标准和规范进行评估验证。固态硬盘在正常运行中,由于读写比例、数据包大小、访问模式等工况变化和供电电压波动,导致其读/写速度、SATA接口电流等性能特性发生变化。本文针对这种现象,利用搭建的固态硬盘测试系统和基于开源Iometer二次开发的SSDTS测试软件,研究了某商用固态硬盘的性能变化规律。实验结果表明,固态硬盘接口电流受读写比例、数据包大小和供电电压影响较大,而读写速度受读写比例和数据包大小等工况影响较大。因此,空间应用固态硬盘选型工作需要结合实际任务模式和使用需求,同时使用过程中应保证输入电压的稳定性。本文为低等级固态硬盘在长期空间应用场合的可靠性研究提供了参考依据。 展开更多

关键词 商业现货 固态硬盘 空间应用 性能变化规律

在线阅读 下载PDF 职称材料