ОСОБЕННОСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ СБОЕУСТОЙЧИВОСТИ ПРИЕМОПЕРЕДАТЧИКОВ В УСЛОВИЯХ КОСМИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА НА ИМПУЛЬСНОМ УСКОРИТЕЛЕ ИОНОВ

Дмитрий В. Бобровский, Александр И. Чумаков, Виталий А. Телец, Сергей А. Соловьев, Евгений М. Сыресин, Алексей А. Сливин, Георгий А. Филатов

Аннотация


Целью работы – оценка возможности применения импульсных источников ионов для оценки сбоеустойчивости приемопередатчиков при воздействии тяжелых заряженных частиц. Рассмотрены виды интерфейсных схем, применяемых в космических аппаратах для обеспечения связи внутри блока, между блоками, между приборами, а также внешние. Каждый вид интерфейсных схем имеет свои особенности, проявляющиеся в  вариантах одиночных радиационных эффектов и отличиях в их контроле. Импульсный характер пучка на стенде «СОЧИ» затрудняет в ряде случаев проведение оценки параметров чувствительности таких видов функциональных сбоев, как зависание, потеря синхронизации, массовые сбои передачи, потеря пакета. Для контроля одиночных сбоев, переходных процессов, функциональных сбоев передачи данных показана применимость импульсных пучков ионов и показана возможность получения информации о параметрах переходных процессов для высокоскоростных интерфейсных схем.


Ключевые слова


сбоеустойчивость, интерфейсная схема, импульсные пучки ионов, одиночные радиационные эффекты, стенд «СОЧИ», параметры чувствительности.

Полный текст:

PDF

Литература


1. Petersen E., Single Event Effects in Aerospace, John Wiley & Sons, Inc., 2011. – 520 p.

2. Ygor Quadros de Aguiar, Frédéric Wrobel, Jean-Luc Autran, Rubén García Alía Single-Event Effects, from Space to Accelerator Environments, Springer, 2025. – 146 p. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-031-71723-9.

3. Шейнин Ю., Солохина Т., Петричкович Я. Технология SpaceWire для параллельных систем и бортовых распределенных комплексов ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес 2006, № 5(71),
URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=9545346 (дата обращения: 10.09.2025).

4. Машиностроение. Энциклопедия. Ред совет: К.В. Фролов (пред.) и др. М.: Машиностроение. Ракетно-космическая техника. T. IV-22. И.П. Абрамов, И.В. Алдашкин, Э.В. Алексеев и др.; под ред. В.П. Легостаева. Кн. 2. Ч. II. 2014. – 548 с.

5. Горбунов С.Ф., Гришин В.Ю, Еремеев П.М. Сетевые интерфейсы космических аппаратов: перспективы внедрения. Наноиндустрия, S(89), 2019, с. 128–130 DOI: http://dx.doi.org/10.22184/NanoRus.2019.12.89.128.130.

6. Суворова Е.А., Степанов В.Е., Оленев В.Л. Анализ технологии SpaceFibre для высокоскоростных бортовых сетей. Космические аппараты и технологии. 2023, т. 7, № 2, с. 100–106.
DOI: http://dx.doi.org/10.26732/j.st.2023.2.02. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-tehnologii-spacefibre-dlya-vysokoskorostnyh-bortovyh-setey (дата обращения: 10.09.2025).

7. Синицын Л.И. Основы космической связи Самара: Издательство Самарского университета,
2024. – 72 c.

8. Чумаков А.И. Радиационные эффекты в интегральных схемах. М.: Техносфера. 2024. – 384 с.

9. Shvetsov-Shilovskiy I.I., Chumakov A.I., Pechenkin A.A. and Bobrovsky D.V. Nonstable Latchups in CMOS ICs Under Pulsed Laser Irradiation. IEEE Transactions on Nuclear Science, v. 67, no. 7,
p. 1540–1546, July 2020. DOI: http://dx.doi.org/10.1109/TNS.2020.3001169.

10. Бобровский, Дмитрий В. и др. Использование стенда «СОЧИ» для подтверждения неизменности кристалла микросхем. Безопасность информационных технологий, [S.l.], т. 32, № 1, с. 46–53, 2025. ISSN 2074-7136. URL: https://bit.spels.ru/index.php/bit/article/view/1740 (дата обращения: 10.09.2025). DOI: http://dx.doi.org/10.26583/bit.2025.1.02.

11. Чумаков А.И. Особенности формирования сбоев в СБИС при воздействии импульсного ионизирующего излучения. Микроэлектроника. 2025, т. 54, № 3, с. 232–240.
DOI: http://dx.doi.org/10.7868/S3034548025030059.

12. Thiruppathirajan S., Sheba Elizabeth D., Preetha C., Sreekumar S., Vinod P.; Krishnan A.R. An efficient secured CCSDS based telemetry system for ISRO's near earth and deep space missions. 2014 IEEE International Conference on Electronics, Computing and Communication Technologies (CONECCT). DOI: http://dx.doi.org/10.1109/CONECCT.2014.6740175.

13. Pagani E., Ciardi R., Benelli G., Bertolucci M., Falaschi F., Cassettari R. A CCSDS 131.2-B compliant telemetry downlink hardware-software emulation platform for next-generation Earth observation missions 2022 9th International Workshop on Tracking, Telemetry and Command Systems for Space Applications (TTC). DOI: http://dx.doi.org/10.1109/TTC55771.2022.9975784.

14. Slivin A., Agapov A., Butenko A., et. al. Construction of Stations for Applied Research at the NICA Accelerator Complex. Physics and technique of accelerators, v. 19, p. 528–531, (2022).
DOI: http://dx.doi.org/10.1134/S1547477122050375.

15. Чумаков, Александр И.; Бобровский, Дмитрий В.; Соловьев, Сергей А. Влияние импульсного характера излучения на параметры чувствительности интегральных схем к одиночным радиационным эффектам. Безопасность информационных технологий, [S.l.], т. 31, № 4, с. 141–152, 2024. ISSN 2074-7136. URL: https://bit.spels.ru/index.php/bit/article/view/1722 (дата обращения: 10.09.2025).
DOI: http://dx.doi.org/10.26583/bit.2024.4.10.

16. Бобровский Д.В., Швецов-Шиловский И.И, Соловьев С.А., Чумаков А.И., Сыресин Е.М., Сливин А.А., Филатов Г.А. Особенности проявления одиночных радиационных эффектов в ИС при воздействии импульсными пучками ионов. Вопросы атомной науки и техники. Серия: физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2024, № 3, c. 11–15. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=80453656 (дата обращения: 10.09.2025).




DOI: http://dx.doi.org/10.26583/bit.2025.4.07

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.