Spracovanie užitočného zaťaženia je oddelené od dohľadu nad kozmickou loďou
Definujte, ktorý počítač dohliada na kozmickú loď zbernica a ktorý spracováva údaje o užitočnom zaťažení. Procesor užitočného zaťaženia AI sa môže reštartovať bez prerušenia základných funkcií zbernica, ale iba v prípade, že rozhrania, napájacie domény a správanie pri obnove podporujú toto oddelenie. Vlastníctvo príkazu dokumentu a bezpečný stav každého rozhrania.
Vyberte výpočet podľa pracovného zaťaženia a dôkazov
| Architektúra | Čo hodnotiť | Inžiniersky kompromis |
|---|---|---|
| CPU | Riadiaci softvér, predspracovanie a flexibilné algoritmy | Flexibilita softvéru v porovnaní s nameranou energiou a priepustnosťou |
| FPGA | Streamovacie rozhrania a deterministické cesty spracovania | Vlastné dátové cesty verzus vývojové úsilie a obnova konfigurácie |
| NPU alebo iný urýchľovač | Podporované operátory, presnosť, pamäť a nástroje na nasadenie | Účinnosť modelu verzus obmedzenia doby prevádzky a vhodnosť komponentov |
Žiaden štítok procesora nestanovuje toleranciu žiarenia. Vyhodnoťte presný komponent, pamäť, napájacie zariadenia a implementáciu dosky v porovnaní so zamýšľaným prostredím misie. Peak TOPS nie je zárukou výkonu celého užitočného zaťaženia.
Navrhnite spolu silovú a tepelnú cestu
Pripravte si rozpočet prevádzkového režimu pre spustenie, akvizíciu, odvodenie, ukladanie a komunikáciu. Zahrňte straty pri konverzii, prechodové javy pri spustení a špičkový prúd simultánnych operácií. Špecifikujte odozvu na podpätie, nadprúd a prerušenie napájania.
Vákuum odstraňuje bežnú dráhu prúdenia vzduchu, ktorú používajú mnohé pozemské produkty. Zložkové teplo musí sledovať navrhnutú vodivú cestu ku konštrukcii kozmickej lode a nakoniec k jej sálavým povrchom. Mechanický kontakt, materiály rozhrania, montáž a horúce alebo studené prevádzkové skrine patria do preskúmania návrhu.
Pochopiť mechanizmy zlyhania žiarenia
Žiarenie môže spôsobiť prechodné chyby, zmeny stavu a škodlivé udalosti, zatiaľ čo kumulatívna expozícia môže zhoršiť správanie zariadenia. Plán zabezpečenia radiačnej tvrdosti spája prostredie misie s výberom dielov, dostupnými dôkazmi skúšok, zmiernením dizajnu a overením. Samotný strážny pes nemôže určiť, či je systém vhodný na let.
NASA rozlišuje potrebu charakterizovať a zmierniť radiačné riziká aj pre diely predávané pod rôznymi komerčnými alebo vojenskými klasifikáciami. Usmernenie agentúry NASA tiež spája prostredie, hodnotenie komponentov a návrh systému. Použite tieto princípy na definovanie dôkazov pre skutočnú misiu, a nie na to, aby ste generické označenie považovali za kvalifikáciu.
Zdroj: NASA – Zmiernenie rizík jednorazových účinkov vo vesmírnych aplikáciách
Zdroj: NASA — Avionics Radiation-Hardness Assurance
Urobte z obnovy jasnú požiadavku
- Definujte detekciu a reakciu na zablokovaný softvér, poškodený stav a neúspešnú komunikáciu.
- Zvážte detekciu chýb pamäte, kontroly integrity a riadené čistenie pamäte, ak sú podporované.
- Výkon oddielu a rozhrania tak, aby sa odstrániteľná chyba užitočného zaťaženia zbytočne nerozširovala.
- Otestujte obnovenie spustenia, integritu trvalého úložiska a prerušené aktualizácie.
- Zaznamenajte si dostatok zdravotných údajov, aby ste pochopili resety a opakované chyby zo zeme.
Toto sú možnosti dizajnu, nie univerzálny recept na ochranu. Ich vhodnosť závisí od modelu poruchy, kritickosti misie a dôkazov z analýzy a testovania.
Pred environmentálnou kvalifikáciou overte inžiniersky model
Začnite s opakovateľnými elektrickými a funkčnými testami: časovanie rozhrania, strata dát, sekvenovanie napájania, tepelné správanie pri reprezentatívnom zaťažení a odozva na injektované poruchy. Testy hardvéru v slučke by mali vykonávať reálne užitočné zaťaženie a premávku kozmických lodí a autobusov vrátane výnimočných podmienok.
Odsúhlaste maticu environmentálnych testov s tímom misie. Vibrácie, tepelné vákuum, elektromagnetická kompatibilita a overovanie súvisiace so žiarením majú rôzne účely a kritériá prijatia. Absolvovanie laboratórnej funkčnej demonštrácie nie je ekvivalentom úspešného absolvovania tejto matrice.
Uveďte odovzdávací balík
Definujte očakávané schémy, súbory dosky, kusovníky, dokumenty na ovládanie rozhrania, verzie firmvéru a modelu, skúšobné postupy a overovacie správy. Dohodnite sa na prístupe k zdroju, právam duševného vlastníctva a zodpovednosti za údržbu v rozsahu projektu.
Alvexis môže podporovať vlastnú satelitnú elektroniku a technické modely, vstavanú integráciu a pozemný testovací hardvér. Začnite zdieľaním obmedzení misie a požadovaných dôkazov. Existujúce terestriálne platformy Alvexis môžu poskytnúť informácie o laboratórnom hodnotení; nemali by byť označené ako letové kvalifikované bez príslušného overenia.