基于帧数据处理的抗单粒子辐照方法及抗单粒子辐照系统

摘要

本发明公开了一种基于帧数据处理的抗单粒子辐照方法及抗单粒子辐照系统，主要解决现有帧数据处理系统受单粒子辐照出现功能错误的问题。该抗单粒子辐照系统包括单帧检测及复位模块，帧数据处理器。单帧检测及复位模块对帧数据处理器进行复位。帧数据处理器包括：有限状态机集合单元、控制器保护纠错单元、存储器、存储器保护纠错单元、数据输入接口、数据输出接口和配置模块，有限状态机集合单元处理各帧数据，控制器保护纠错单元保护有限状态机集合单元，存储器保护纠错单元保护存储器数据，配置模块存储帧数据处理器所需的参数信息。本发明具有实现简单、抗单粒子辐照等优点，可用于空间环境中图像压缩系统和其他基于帧或分组的纠错和调制电路。

主权项

一种基于帧数据处理的抗单粒子辐照方法，包括如下步骤：(1)通过读入数据的方式产生待处理且相互独立的各帧数据；(2)模拟单粒子辐照效应产生的错误，生成单粒子辐照效应错误列表；(3)利用单粒子辐照效应错误列表，对正确帧数据处理模块内部功能进行修改，形成错误帧数据处理模块；(4)用正确帧数据处理模块和错误帧数据处理模块分别对各帧数据单独进行处理，分别得到各帧的正确处理结果和错误处理结果；(5)对比各帧的正确处理结果与错误处理结果的差别，分析单粒子辐照效应错误列表对正确帧数据处理模块造成的错误具体出现在错误处理结果的帧头、帧数据或帧尾的哪些部分，并给出错误报告；(6)将错误报告所列的出错部分，反馈到错误帧数据处理模块对其中的错误功能进行纠正，并得到该步纠正后的处理结果；(7)重复步骤(5)～(6)，直至纠正后的处理结果与正确帧数据处理模块的结果完全相同；步骤(2)所述的模拟单粒子辐照效应产生的错误，生成单粒子辐照效应错误列表，按如下步骤生成：(2a)将正确帧数据处理模块中的某些状态位或者数据位固定或随机置为“1”或置为“0”，使这些状态位或者数据位发生错误；(2b)将正确帧数据处理模块查找表中的一个或几个比特固定或随机翻转，使查找表的对应关系出现错误；(2c)以随机分布或其他概率分布，在正确帧数据处理模块缓存数据映射的内存空间中加入误码，使缓存数据发生错误；(2d)在正确帧数据处理模块中的函数之间修改参数数值或者切断连接关系，使函数传递发生错误；(2e)选取(2a)～(2d)错误中的一种或几种进行排列组合，生成单粒子辐照效应错误列表。