Автоматизация проектирования сложных блоков высоконадежных программно-технических комплексов специального назначения

• Автор: Уткин, Денис Михайлович
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 125 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ИХ ВОЗМОЖНОСТИ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ СЛОЖНЫХ БЛОКОВ ПРОГРАММНОТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ В В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ СТАТИЧЕСКОГО РАДИАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
1.1. Программно-технические комплексы специального назначения: назначение, состав и перспективы разработки
1.2. Анализ современных подходов к автоматизации проектирования сложных блоков, составляющих ПТК
1.3. Особенности проявления радиационного воздействия на сложные блоки, использующие современную микрокомпонентную базу
1.4. Анализ и возможности средств проектирования по прогнозированию показателей надежности сложных блоков, составляющих ПТК, при воздействии на них событий радиационного характера
1.5. Развитие моделирования событий радиационного воздействия современными средствами проектирования
1.6. Выводы, цели и задачи исследования
2. СРЕДСТВА И МЕТОДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ БЛОКОВ С УЧЕТОМ КОМПЛЕКСНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА НИХ РАЗЛИЧНЫХ ДЕГРАДАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ
2.1. Обобщенная методика проектирования сложных блоков с комплексным учетом отказов аппаратуры вследствие воздействия различных деградационных факторов
2.2. Обобщенная математическая модель параметров надежности сложных блоков ПТК с учетом старения технических систем при статическом радиационном воздействии
2.3. Обоснование методов, средств и среды проектирования для получения моделей высоконадежных сложных блоков
2.4. Выводы
3. ОБОБЩЕННАЯ ФУНКЦИЯ ВЕРОЯТНОСТИ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ СЛОЖНЫХ БЛОКОВ ВЫСОКОНАДЕЖНЫХ ПРОГРАММНО-ТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ И ЕЕ ИНТЕГРАЦИЯ В САПР СКВОЗНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
3.1. Логическая функция параметров надежности сложных блоков, составляющих программно-технические комплексы, на основе логиковероятностного математического аппарата
3.2. Использование вероятностной теории Марковских процессов и теории графов для детализации обобщенной функции параметров надежности сложных блоков
3.3. Интеграция расчетных формул параметров надежности в САПР сквозного проектирования
3.4. Выводы
4. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ БЛОКОВ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДИК, МОДЕЛЕЙ И АГОРИТМОВ
4.1. Определение показателей надежности сложных блоков ПТК и экспериментальная проверка адекватности моделей
4.2. Особенности разработанного программного обеспечения для
расчета надежности программно-технических комплексов специального
назначения в нормальных условиях и условиях воздействия
радиации
4.3 Результаты апробирования профаммно-технического комплекса специального назначения, разработанного с использованием программного обеспечения расчета надежности ПТК в нормальных условиях и в условиях воздействия событий радиационного характера
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

1.5. Развитие моделирования событий радиационного воздействия современными средствами проектирования
Исходя из анализа, проведенного в разделах 1.2 - 1.4, можно утверждать, что для оценки надежности перспективных технических систем и сложных блоков в частности, от воздействия радиации с учетом показателей старения наиболее актуально использование расчетнотеоретических методов, внедренных в САПР сквозного проектирования. Однако, по мнению специалистов, результаты и выводы, сделанные на основе этих методов, не всегда гарантируют получение надежных технических решений и, как правило, требуют экспериментальной проверки.
Вместе с тем, экспериментальная проверка надежности ПТК и составляющих их модулей к воздействию мощного радиационного излучения требует уникального оборудования, которое имеется только в специализированных испытательных технических центрах или испытательных лабораториях, аккредитованных в системе «Военэлектронсерт» [22, 44]. При проведении экспериментальной проверки надежности ПТК и составляющие их сложные блоки подвергают разрушающим воздействиям, что связано с большими затратами материальных средств.
В связи с этим, необходимо проводить дальнейшее развитие расчетнотеоретических методов, которые должны позволять не только определять качественные показателей работы ПТК и их показатели надежности по отношению к внешним деградационным факторам, но и служить эффективным средством проведения оптимизации их характеристик.
Расчетная оценка радиационных воздействий должна учитывать реальные конструктивные особенности как отдельных составляющих программно-технических комплексов, так и электронной аппаратуры и самих
интегральных схем, составляющих сложные блоки. Одновременно,