航空电子设备单粒子效应故障率计算方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供航空电子设备单粒子效应故障率计算方法及装置，所述方法包括：获取航空电子设备的有效任务剖面辐射应力和有效器件敏感截面；基于所述有效任务剖面辐射应力和所述有效器件敏感截面计算得到所述航空电子设备的单粒子效应的有效软故障率和有效硬故障率；基于所述有效软故障率和所述有效硬故障率获取所述航空电子设备的有效单粒子效应故障率。本发明专利技术通过获取航空电子设备的有效任务剖面辐射应力和有效器件敏感截面，进一步获取航空电子设备的有效软故障率和有效硬故障率，最后得到航空电子设备的有效单粒子效应故障率，解决了目前国内外尚未有成熟的航空电子设备单粒子效应故障率计算程序和方法的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
航空电子设备单粒子效应故障率计算方法及装置
本专利技术涉及航空设备
，尤其涉及航空电子设备单粒子效应故障率计算方法及装置。
技术介绍
银河宇宙射线入射大气层后，与大气中的氮、氧等原子相互作用形成了各种带电粒子或中性粒子，其中3.5万米以下的辐射环境主要为大气中子，通常情况下纬度越高中子注量越高、海拔越高中子注量越高。大气中子会造成航空电子设备中CPU、FPGA、DSP、存储器等敏感器件发生单粒子效应，单粒子效应在航空电子设备中传播，造成设备出现死机、复位等故障现象，具有“不明原因、不可复现”的特点。随着集成电路集成度越来越高，中子单粒子效应影响越来越严重，已经逐步成为影响航空电子设备的主要故障源，迫切需要制定航空电子设备大气中子单粒子效应故障率预计方法，定量评估航空电子设备大气辐射的危害。目前国内外尚未有成熟的航空电子设备单粒子效应故障率计算程序和方法,无法依据不同的任务目标要求在系统级对航空电子设备单粒子效应故障率做出精准的预测和计算。因此，如何找出一种用以计算航空电子设备单粒子效应故障率的方法，就成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供航空电子设备单粒子效应故障率计算方法及装置，用以解决现有技术中尚未有成熟的航空电子设备单粒子效应故障率计算程序和方法的缺陷，实现对航空电子设备单粒子效应故障率的计算。第一方面，本专利技术提供航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，包括：获取航空电子设备的有效任务剖面辐射应力和有效器件敏感截面；基于所述有效任务剖面辐射应力和所述有效器件敏感截面计算得到所述航空电子设备的单粒子效应的有效软故障率和有效硬故障率；基于所述有效软故障率和所述有效硬故障率获取所述航空电子设备的有效单粒子效应故障率。根据本专利技术一个实施例的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，所述获取航空电子设备的有效任务剖面辐射应力和有效器件敏感截面，具体包括：获取设备任务目标；基于所述设备任务目标采用预设任务剖面辐射应力算法获取所述有效任务剖面辐射应力；基于所述设备任务目标采用预设器件敏感截面算法获取所述有效器件敏感截面。根据本专利技术一个实施例的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，所述基于所述有效任务剖面辐射应力和所述有效器件敏感截面计算得到所述航空电子设备的单粒子效应的有效软故障率和有效硬故障率，之前还包括：获取单粒子效应敏感器件清单、软故障率降额因子以及硬故障率降额因子。根据本专利技术一个实施例的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，所述基于所述有效任务剖面辐射应力和所述有效器件敏感截面计算得到所述航空电子设备的单粒子效应的有效软故障率和有效硬故障率，具体包括：基于所述有效任务剖面辐射应力、所述有效器件敏感截面、所述单粒子效应敏感器件清单和所述软故障率降额因子，计算得到所述有效软故障率；基于所述有效任务剖面辐射应力、所述有效器件敏感截面、所述单粒子效应敏感器件清单和所述硬故障率降额因子，计算得到所述有效硬故障率。根据本专利技术一个实施例的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，所述基于所述有效任务剖面辐射应力、所述有效器件敏感截面、所述单粒子效应敏感器件清单和所述软故障率降额因子，计算得到所述有效软故障率，具体包括：获取翻转事件率、翻转事件防护措施有效性因子、资源利用率、瞬态事件率、瞬态事件防护措施有效性因子、中止事件率、中止事件防护措施有效性因子、闩锁事件率、闩锁事件防护措施有效因子和软故障整体设计减缓因子；基于所述翻转事件率、所述翻转事件防护措施有效性因子、所述资源利用率、所述瞬态事件率、所述瞬态事件防护措施有效性因子、所述中止事件率、所述中止事件防护措施有效性因子、所述闩锁事件率、所述闩锁事件防护措施有效因子和所述软故障整体设计减缓因子，进行加权求和计算得到所述有效软故障率。根据本专利技术一个实施例的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，所述基于所述有效任务剖面辐射应力、所述有效器件敏感截面、所述单粒子效应敏感器件清单和所述硬故障率降额因子，计算得到所述有效硬故障率，具体包括：获取闩锁事件率、闩锁事件防护措施有效因子、烧毁事件率和烧毁事件防护措施有效因子；基于所述闩锁事件率、所述闩锁事件防护措施有效因子、所述烧毁事件率和所述烧毁事件防护措施有效因子，进行加权求和计算得到所述有效硬故障率。根据本专利技术一个实施例的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，所述基于所述有效软故障率和所述有效硬故障率获取所述航空电子设备的有效单粒子效应故障率，具体包括：计算所述有效软故障率和所述有效硬故障率之和，得到所述航空电子设备的有效单粒子效应故障率。第二方面，本专利技术还提供航空电子设备单粒子效应故障率计算装置，包括：第一获取模块，用于获取航空电子设备的有效任务剖面辐射应力和有效器件敏感截面；第二获取模块，用于基于所述有效任务剖面辐射应力和所述有效器件敏感截面计算得到所述航空电子设备的单粒子效应的有效软故障率和有效硬故障率；第三获取模块，用于基于所述有效软故障率和所述有效硬故障率获取所述航空电子设备的单粒子效应故障率。第三方面，本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述航空电子设备单粒子效应故障率计算方法的步骤。第四方面，本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述航空电子设备单粒子效应故障率计算方法的步骤。本专利技术提供的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法及装置，通过获取航空电子设备的任务剖面辐射应力和器件敏感截面，进一步获取航空电子设备的软故障率和硬故障率，最后得到航空电子设备的单粒子效应故障率，解决了目前国内外尚未有成熟的航空电子设备单粒子效应故障率计算程序和方法的缺陷。附图说明为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提供的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法的流程示意图；图2是本专利技术提供的航空电子设备单粒子效应故障率计算装置的结构示意图；图3是本专利技术提供的电子设备的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提出了航空电子设备大气中子单粒子效应故障率的预计方法，包括单粒子效应故障率预计模型和预计程序，在设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，其特征在于，包括：/n获取航空电子设备的有效任务剖面辐射应力和有效器件敏感截面；/n基于所述有效任务剖面辐射应力和所述有效器件敏感截面计算得到所述航空电子设备的单粒子效应的有效软故障率和有效硬故障率；/n基于所述有效软故障率和所述有效硬故障率获取所述航空电子设备的有效单粒子效应故障率。/n

【技术特征摘要】
1.航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，其特征在于，包括：
获取航空电子设备的有效任务剖面辐射应力和有效器件敏感截面；
基于所述有效任务剖面辐射应力和所述有效器件敏感截面计算得到所述航空电子设备的单粒子效应的有效软故障率和有效硬故障率；
基于所述有效软故障率和所述有效硬故障率获取所述航空电子设备的有效单粒子效应故障率。


2.根据权利要求1所述的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，其特征在于，所述获取航空电子设备的有效任务剖面辐射应力和有效器件敏感截面，具体包括：
获取设备任务目标；
基于所述设备任务目标采用预设任务剖面辐射应力算法获取所述有效任务剖面辐射应力；
基于所述设备任务目标采用预设器件敏感截面算法获取所述有效器件敏感截面。


3.根据权利要求1所述的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，其特征在于，所述基于所述有效任务剖面辐射应力和所述有效器件敏感截面计算得到所述航空电子设备的单粒子效应的有效软故障率和有效硬故障率，之前还包括：
获取单粒子效应敏感器件清单、软故障率降额因子以及硬故障率降额因子。


4.根据权利要求3所述的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，其特征在于，所述基于所述有效任务剖面辐射应力和所述有效器件敏感截面计算得到所述航空电子设备的单粒子效应的有效软故障率和有效硬故障率，具体包括：
基于所述有效任务剖面辐射应力、所述有效器件敏感截面、所述单粒子效应敏感器件清单和所述软故障率降额因子，计算得到所述有效软故障率；
基于所述有效任务剖面辐射应力、所述有效器件敏感截面、所述单粒子效应敏感器件清单和所述硬故障率降额因子，计算得到所述有效硬故障率。


5.根据权利要求4所述的航空电子设备单粒子效应故障率计算方法，其特征在于，所述基于所述有效任务剖面辐射应力、所述有效器件敏感截面、所述单粒子效应敏感器件清单和所述软故障率降额因子，计算得到所述有效软故障率，具体包括：
获取翻转事件率、翻转事件防护措施有效性因子、资源利用率、瞬态事件率、瞬态事件防护措施有效性因子、中止事件率、中止事件防护措施有效性因子、闩锁事件率、闩锁事件防护...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈冬梅，王群勇，白桦，
申请(专利权)人：北京圣涛平试验工程技术研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11