一种基于粒子滤波模型的单粒子功能中断截面评估方法技术

一种基于粒子滤波模型的单粒子功能中断截面评估方法，通过下述方式实现：进行重粒子加速辐照试验，统计对应LET0值离子辐照下，平均一次功能中断的离子注量率L0和平均一次功能中断累积辐照总注量N0，并作为基准数据；同时，利用配置存储区回读机制，统计平均试验中平均翻转的bit数，记为i0；假设在预评估LET1值下，辐照试验的重离子注量率设为L1，建立粒子滤波模型，预估发生SEU次数的期望值

An Evaluation Method of Single Particle Functional Interruption Section Based on Particle Filter Model

A method for evaluating the single event function interruption cross section based on particle filter model is presented. The method is implemented by following ways: accelerated heavy particle irradiation test is carried out, and the average primary function interruption ion ion ion ion ion ion ion ion ion fluence rate L0 and the average primary function interruption cumulative radiation total fluence N0 are counted under the corresponding LET0 value ion irradiation, which are used as the reference data; at the same time, the configuration memory readback mechanism is used to calculate the average primary function interruption The average number of bits reversed in the average test is i0. Assuming that the heavy ion fluence rate of the irradiation test is set to L1 under the pre-evaluation LET1 value, a particle filter model is established to predict the expected number of SEU occurrences.

【技术实现步骤摘要】
一种基于粒子滤波模型的单粒子功能中断截面评估方法
本专利技术属于系统单粒子软错误可靠性评估技术。
技术介绍
在通常情况下，单个线性能量传输(LET)值下的功能中断截面是借助重离子辐照试验获取，随后通过Weibull函数拟合获取系统功能中断截面随LET值的变化曲线，最终可换算得到航天器系统的在轨预示指标。然而，受国内重离子加速器的试验条件限制，无法获取满足足够条件下的试验数据。当前，单粒子截面评估技术的相关研究分为两个侧重点，一个侧重点是完全依靠单粒子辐照试验或者基于单一测试模块建立简化等效模型获取静态测试数据；另一个侧重点是建立概率分析模型，以重要度评估系统各功能块单粒子防护设计。以上方法均无法针对结构复杂全系统设计，建立等效辐照试验的动态单粒子试验数据分析模型。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种基于粒子滤波模型的单粒子功能中断截面评估方法。本专利技术的技术解决方案是：一种基于粒子滤波模型的单粒子功能中断截面评估方法，通过下述方式实现：进行重粒子加速辐照试验，统计对应LET0值离子辐照下，平均一次功能中断的离子注量率L0和平均一次功能中断累积辐照总注本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于粒子滤波模型的单粒子功能中断截面评估方法，其特征在于通过下述方式实现：进行重粒子加速辐照试验，统计对应LET0值离子辐照下，平均一次功能中断的离子注量率L0和平均一次功能中断累积辐照总注量N0，并作为基准数据；同时，利用配置存储区回读机制，统计平均试验中平均翻转的bit数，记为i0；假设在预评估LET1值下，辐照试验的重离子注量率设为L1，建立粒子滤波模型，预估发生SEU次数的期望值

【技术特征摘要】
1.一种基于粒子滤波模型的单粒子功能中断截面评估方法，其特征在于通过下述方式实现：进行重粒子加速辐照试验，统计对应LET0值离子辐照下，平均一次功能中断的离子注量率L0和平均一次功能中断累积辐照总注量N0，并作为基准数据；同时，利用配置存储区回读机制，统计平均试验中平均翻转的bit数，记为i0；假设在预评估LET1值下，辐照试验的重离子注量率设为L1，建立粒子滤波模型，预估发生SEU次数的期望值定义系统等效的功能耦合因子为λ，λ表示系统发生任意单bit翻转时候，造成系统功能出错的概率；根据λ的定义，对系统功能中断截面σsys进行等效；根据上述预估的发生SEU次数的期望值以及基准数据，评估未知LET1值下的系统功能中断截面。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述建立粒子滤波模型通过下述方式实现：(1)基于SRAM型FPGA配置存储区的SEU静态翻转截面σ，构建重离子辐照试验初始时刻t时刻，粒子采样序列先验概率分布函数，获取初始化采样粒子样本；(2)假设在重离子辐照试验状态下，基于步骤(1)获取的初始化采样粒子样本，利用重要性采样原理，重新确定重要性采样后的粒子(3)根据粒子SEU的状态转移模型，预估t+1时刻重要性采样后的粒子发生SEU次数的期望值3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的获取初始化采样粒子样本通过下述方式实现：(1.1)依据FPGA已知配置存储区静态翻转截面变化曲线，确定预评估LET1值对应的静态翻转截面为σ1；(1.2)根据FPGA配置存储区大小结合(1.1)的结果，计算重离子辐照初始时间段t内配置存储区发生SEU的平均次数υ；(1.3)根据FPGA配置存储区发生SEU的次数服从泊松分布的规律，确定初始化采样粒子的先验概率分布函数第j个初始化采样粒子发生i次SEU的概率以及第j个初始化采样粒子的概率归一化粒子权重上标j定义为采样粒子排序的索引值；(1.4)针对所有采样例子执行上述步骤(1.3)，获取初始化采样粒子4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤(1.2)中配置存储区...

【专利技术属性】
技术研发人员：高翔，赖晓玲，周国昌，朱启，巨艇，
申请(专利权)人：西安空间无线电技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61