一种星载雷达工作状态自主恢复方法技术

本发明专利技术提供一种星载雷达工作状态自主恢复方法，包括步骤：S1、确定所述星载雷达的雷达状态恢复关键变量；S2、在所述嵌入式软件中加入关键变量保存模块，用于定期存储所述雷达状态恢复关键变量的最新数据，以及定期设置看门狗跑飞监测标志和总体预复位指令标志；S3、在所述嵌入式软件中加入逻辑分支子模块，用于读取所述看门狗跑飞监测标志和总体预复位指令标志，并进而执行雷达正常上电启动初始化分支或看门狗跑飞复位分支或预复位指令复位分支。本发明专利技术能够使星载雷达遭遇单粒子翻转故障后自主恢复工作状态，避免造成星载雷达对目标跟踪监测的中断，提高星载雷达产品在轨运行的可靠性，具有实施的简洁性、独立性、灵活性和广泛适用性。适用性。适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种星载雷达工作状态自主恢复方法


[0001]本专利技术涉及卫星可靠性应用领域，特别涉及一种星载雷达工作状态自主恢复方法。

技术介绍

[0002]随着航天技术的快速发展，大规模、超大规模集成电路在星载雷达产品上的应用已经越来越广泛，然而复杂的空间环境对高集成度星载雷达产品的高可靠度构成了严重影响，单粒子翻转已经成为星载雷达产品在轨运行期间最为常见的故障之一。而单粒子翻转故障通常会对雷达系统正常工作造成重大影响，在遇到单粒子翻转故障且不可自愈时如何采取有效措施恢复雷达工作状态已经成为星载雷达产品设计研发时必须考虑的重点之一。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种星载雷达工作状态自主恢复方法，应用于星载雷达DSP芯片，能够有效解决雷达遭遇单粒子翻转故障后自主恢复工作状态的问题，避免单粒子翻转故障造成雷达系统对目标跟踪监测的中断，提高星载雷达产品在轨运行的可靠性，具有实施的简洁性、独立性、灵活性和广泛适用性。
[0004]为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0005]一种星载雷达工作状态自主恢复方法，所述星载雷达搭载在卫星总体上，所述星载雷达包括DSP芯片及运行在所述DSP芯片内的嵌入式软件，包括步骤：
[0006]S1、确定所述星载雷达的雷达状态恢复关键变量；
[0007]S2、在所述嵌入式软件中加入关键变量保存模块，用于定期存储所述雷达状态恢复关键变量的最新数据，以及定期设置看门狗跑飞监测标志和总体预复位指令标志；
[0008]S3、在所述嵌入式软件中加入逻辑分支子模块，用于读取所述看门狗跑飞监测标志和总体预复位指令标志，并进而执行雷达正常上电启动初始化分支或看门狗跑飞复位分支或预复位指令复位分支。
[0009]优选地，所述嵌入式软件按照程序运行的先后顺序包括：DSP程序加载模块、初始化模块、看门狗使能模块、主循环模块、喂狗判断模块、看门狗复位模块；其中，所述主循环模块中包括喂狗步骤，所述喂狗判断模块判断主循环模块中是否每周期成功喂狗，如果成功喂狗则进入喂狗成功流程返回所述主循环模块重复执行，否则执行所述看门狗复位模块并返回DSP程序加载模块进行复位操作；并且，
[0010]步骤S2中的所述关键变量保存模块加入在所述嵌入式软件的喂狗成功流程中；
[0011]步骤S3中的所述逻辑分支子模块加入在所述嵌入式软件的初始化模块中。
[0012]优选地，步骤S2包含：
[0013]S21、设置所述看门狗跑飞监测标志；
[0014]S22、判断是否收到卫星总体下发的预复位指令，设置所述总体预复位指令标志；
[0015]S23、保存所述雷达状态恢复关键变量的最新数据。
[0016]优选地，所述星载雷达包括FPGA RAM，步骤S21中的所述看门狗跑飞监测标志存储在所述FPGA RAM中。
[0017]优选地，所述星载雷达包括MRAM，步骤S22中的所述总体预复位指令标志和雷达状态恢复关键变量的数据均存储在所述MRAM中。
[0018]优选地，步骤S22中的所述总体预复位指令标志和雷达状态恢复关键变量均存储在关键变量数据包中；其中，所述关键变量数据包的第0个元素存储总体预复位指令标志。
[0019]优选地，步骤S23包括：将步骤S1中确定的各所述雷达状态恢复关键变量的最新数据，依次填充入所述关键变量数据包中进行组包，其存储位置位于所存储的所述总体预复位指令标志之后。
[0020]优选地，步骤S3包含：
[0021]S31、读取最近一个周期所存储的所述看门狗跑飞监测标志；
[0022]S32、读取最近一个周期所存储的所述总体预复位指令标志；
[0023]S33、当所读取的看门狗跑飞监测标志指示程序处于看门狗跑飞状态、且所读取的总体预复位指令标志指示未收到预复位指令时，进入所述看门狗跑飞复位分支；
[0024]S34、当所读取的看门狗跑飞监测标志指示程序未处于看门狗跑飞状态、且所读取的总体预复位指令标志指示收到了预复位指令时，进入所述预复位指令复位分支；
[0025]S35、当不满足步骤S33和S34的条件时，进入所述雷达正常上电启动初始化分支，进行正常上电启动初始化操作。
[0026]优选地，所述星载雷达还设置有看门狗跑飞复位次数计数器。
[0027]步骤S33包括：对所述雷达状态恢复关键变量的最新数据进行读取并恢复所述星载雷达的状态；并将所述看门狗跑飞复位次数计数器递增1；
[0028]步骤S34包括：对所述雷达状态恢复关键变量的最新数据进行读取并恢复所述星载雷达的状态；并将所述总体预复位指令标志清零。
[0029]优选地，步骤S2中，所述看门狗跑飞监测标志、总体预复位指令标志和雷达状态恢复关键变量的最新数据的存储采用三模冗余处理；
[0030]步骤S3中，所述看门狗跑飞监测标志、总体预复位指令标志和雷达状态恢复关键变量的最新数据的读取从所存储的三个地址进行回读并作三判二取值。
[0031]综上所述，与现有技术相比，本专利技术提供的一种星载雷达工作状态自主恢复方法，具有如下有益效果：
[0032]1.通过对恢复雷达状态所需的关键变量进行存储和读取，可有效解决星载雷达在遭遇单粒子翻转故障时系统自主恢复工作状态的问题；
[0033]2.基于软件手段，不改变硬件资源，特别是在星载雷达产品研制后期硬件定型且不可更改时，本专利技术仍可以使用；
[0034]3.只需通过增加或者删减保存的雷达状态恢复关键变量的数量和内容即可决定星载雷达工作状态恢复的程度和深度，操作简单方便，易实现，调试难度小；
[0035]4.对编程语言没有特殊要求，C语言、C++以及其他适合嵌入式软件开发的编程语言均可适用，在实现时具有灵活性；
[0036]5.不仅适用于TMS320C6415 DSP芯片，且可拓展应用至其他单核或者多核数字信号处理芯片；
[0037]6.不仅适用于星载雷达产品，对于星载其他类型产品抗单粒子翻转故障自主恢复工作状态依然适用。
附图说明
[0038]图1为现有技术的星载雷达DSP嵌入式软件的流程图；
[0039]图2为本专利技术的关键变量保存地址选择示意图；
[0040]图3为本专利技术的星载雷达工作状态自主恢复方法的流程图。
具体实施方式
[0041]以下结合附图和具体实施方式对本专利技术提出的一种星载雷达工作状态自主恢复方法作进一步详细说明。根据下面说明，本专利技术的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施方式的目的，并非用以限定本专利技术实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。
[0042]需要说明的是，在本专利技术中，诸如和等之类的关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种星载雷达工作状态自主恢复方法，所述星载雷达搭载在卫星总体上，所述星载雷达包括DSP芯片及运行在所述DSP芯片内的嵌入式软件，其特征在于，包括步骤：S1、确定所述星载雷达的雷达状态恢复关键变量；S2、在所述嵌入式软件中加入关键变量保存模块，用于定期存储所述雷达状态恢复关键变量的最新数据，以及定期设置看门狗跑飞监测标志和总体预复位指令标志；S3、在所述嵌入式软件中加入逻辑分支子模块，用于读取所述看门狗跑飞监测标志和总体预复位指令标志，并进而执行雷达正常上电启动初始化分支或看门狗跑飞复位分支或预复位指令复位分支。2.如权利要求1所述的星载雷达工作状态自主恢复方法，其特征在于，所述嵌入式软件按照程序运行的先后顺序包括：DSP程序加载模块、初始化模块、看门狗使能模块、主循环模块、喂狗判断模块、看门狗复位模块；其中，所述主循环模块中包括喂狗步骤，所述喂狗判断模块判断主循环模块中是否每周期成功喂狗，如果成功喂狗则进入喂狗成功流程返回所述主循环模块重复执行，否则执行所述看门狗复位模块并返回DSP程序加载模块进行复位操作；并且，步骤S2中的所述关键变量保存模块加入在所述嵌入式软件的喂狗成功流程中；步骤S3中的所述逻辑分支子模块加入在所述嵌入式软件的初始化模块中。3.如权利要求2所述的星载雷达工作状态自主恢复方法，其特征在于，步骤S2包含：S21、设置所述看门狗跑飞监测标志；S22、判断是否收到卫星总体下发的预复位指令，设置所述总体预复位指令标志；S23、保存所述雷达状态恢复关键变量的最新数据。4.如权利要求3所述的星载雷达工作状态自主恢复方法，其特征在于，所述星载雷达包括FPGA RAM，步骤S21中的所述看门狗跑飞监测标志存储在所述FPGA RAM中。5.如权利要求3所述的星载雷达工作状态自主恢复方法，其特征在于，所述星载雷达包括MRAM，步骤S22中的所述总体预复位指令标志和雷达状态恢复关键变量的数据均存储在所述MRAM中。6.如权利要求3所述的星载雷达工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：李盘虎，郭正琨，江利中，衡燕，王卓群，
申请(专利权)人：上海无线电设备研究所，
类型：发明
国别省市：