[发明专利]一种星载GPS接收机的系统级单粒子监测与防护方法

摘要

本发明提供了一种星载GPS接收机的系统级单粒子监测与防护方法，星载计算机收到自主监控功能的“使能”状态之后，监测星载GPS接收机的工作状态，若正常，连续监测(1)星载GPS接收机的TIC计数值在第一预设时间内是否发生变化，如果发生变化，(2)监测星载GPS接收机的定轨数据有效标记在第二预设时间内是否全部“有效”，定轨数据有效标记“有效”的情况下，监测(3)星载GPS接收机的自主监控状态是否连续多次显示“正常”，上述(1)～(3)任意一项不满足，则重启星载GPS接收机，消除单粒子翻转对星载GPS接收机的影响。该方法从系统级角度提高星载GPS接收机抗单粒子性能的措施，有效实现对星载GPS接收机的单粒子监控和防护。

主权项

1.一种星载GPS接收机的系统级单粒子监测与防护方法，卫星包括星载GPS接收机和星载计算机，星载GPS接收机和星载计算机各自独立进行单粒子防护，星载GPS接收机包括用于定位解算的通道板和用于定轨运算的轨道接口板，通道板包括易受单粒子影响的FPGA，用于产生本地时间TIC；轨道接口板包含易受单粒子影响的RAM，用于接收通道板定位数据，并利用定位数据生成定轨数据；星载GPS接收机向星载计算机周期性发送TIC计数值、定轨数据有效标记、星载GPS接收机自主监控状态，其特征在于星载计算机系统级监控功能“使能”之后执行如下步骤：(1)、星载计算机监测星载GPS接收机的二次电压，判断所述二次电压是否均大于预设电压门限，如果均大于预设电压门限且星载GPS接收机与星载计算机之间通信正常，则认为星载GPS接收机的工作状态正常，转入步骤(2)，否则认为星载GPS接收机的工作状态异常，重复本步骤；(2)、连续监测星载GPS接收机的TIC计数值在第一预设时间内是否发生变化，如果发生变化，则转入步骤(3)，否则，转入步骤(5)；所述第一预设时间大于TIC周期；(3)、连续监测星载GPS接收机的定轨数据有效标记在第二预设时间内是否全部“有效”，全部有效，则转入步骤(4)，否则，转入步骤(5)；(4)、监测星载GPS接收机发送的星载GPS接收机自主监控状态连续N次显示“接收机异常”，则转入步骤(5)，否则，进入步骤(1)，N≥1；(5)、星载计算机向星载GPS接收机发出关机指令，之后，判断星载GPS接收机的二次电压是否小于预设电压门限，如果小于，则认为指令执行状态正常，等待一段时间之后，转入步骤(6)；(6)、星载计算机向星载GPS接收机发出开机指令，再次判断星载GPS接收机的二次电压是否大于预设电压门限，如果大于，则认为指令执行状态正常，之后，进入步骤(7)；(7)、星载计算机将星载GPS接收机的工作状态、指令发出状态、指令执行状态实时填充到遥测数据帧中，并通过下行信号发送至地面监控设备，之后，将系统级功能置为“禁止”。