Neutron Single Event Upset (NSEU) ¿Cómo se mitiga su efecto en la electrónica en los vehículos espaciales?

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Ya que en el espacio exterior, la NSEU será más común que en la tierra, cómo la electrónica en el vehículo espacial está abordando el problema. Creo que existirá una solución durante algunas décadas, pero en Google solo obtuve información sobre correcciones de errores de un solo bit. No menciona ninguna técnica prevalente.

    
pregunta achoora

2 respuestas

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Hay varios aspectos.

  • Los neutrones (o las radiaciones de alta energía) pueden desgastar materiales moviendo átomos o haciendo transmutaciones ... y los componentes electrónicos pueden fallar permanentemente.

  • También puede haber una perturbación transitoria donde el efecto es simplemente que algunas cargas eléctricas se desplazan haciendo una falla en los circuitos.

Hay algunas técnicas de mitigación:

  • Redundancia. Varios dispositivos haciendo lo mismo. A veces, solo uno se alimenta para ahorrar energía: la "redundancia en frío". (como comparación, en aeronáutica, también hay redundancia para la seguridad, pero todos los sistemas están alimentados: "redundancia en caliente" para un tiempo de reacción más rápido y porque las restricciones de potencia son menos estrictas)

  • Tecnología especializada. Para los semiconductores, algunas técnicas son menos sensibles a la agresión: las cosas como SOI, "sillicon on saffire" son mejores porque el volumen de material donde una partícula puede tener un efecto en el circuito es más pequeño. Hay muchas otras técnicas, no soy un experto. Hoy en día hay una tendencia a limitar el uso de materiales funky para ahorrar dinero: más redundancia, más tolerancia a fallas en lugar de componentes de unobtainium.

  • Detección de errores y técnicas de corrección y triplicado. Mediante el uso de códigos de corrección de errores (Hamming, Reed-Solomon ...) puede detectar y corregir errores en áreas de memoria, registros ... Al triplicar su diseño y utilizar votantes, puede ser tolerante a un único trastorno en alguna parte.

  • Diseño del sistema. Podrás reiniciar y reiniciar automáticamente tu computadora sin comprometer la misión. Independencia de funciones. Autocontrol ...

Por último, hay estadísticas. El flujo de radiación es diferente en aeronáutica, órbita terrestre baja, sondas de espacio profundo y sondas que se acercan al sol. Obtiene probabilidades de falla, análisis de FMEA y diseño excesivo para obtener una probabilidad aceptable de falla.

    
respondido por el TEMLIB
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Creo que lo que le preocupa es cómo durante la comunicación y la transmisión de datos, el RX y el TX entre la CPU Centran y la CPU secundaria de carga científica, el sistema detecta que hubo un evento de bit falso. Por lo general, esto se debe a que los protocolos de comunicación que se utilizan en estos sistemas tienen pocos indicadores en los telemandos que protegen contra estos errores. Por ejemplo, SpaceWire o 1553. Tienen conteo de bits y CRC.

También si tiene un sistema que detecta, por ejemplo, iones, que copia los componentes electrónicos del primer circuito y tiene 2 detectores, uno para mediciones reales y el último en caso de que haya un evento falso. (Al menos eso es lo que hice en mi proyecto). Tuve un sistema que detectó los eventos en 3 estados diferentes (intervalos MEV) y tuve un cuarto para detectar falsas detecciones.

Si no es lo que mencionas, discúlpate por la respuesta incorrecta.

    
respondido por el Dimitri

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