Original title: Využití moderních metod zvyšování spolehlivosti pro implementaci řídicího systému
Translated title: Usage of Modern Methods for Increasing Reliability of Control System Implementations
Authors: Szurman, Karel ; Mičulka, Lukáš (referee) ; Kaštil, Jan (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2012
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
U leteckých řídicích a kritických systémů je nutné zaručit minimální úroveň odolnosti vůči poruchám a jejich vysokou spolehlivost. Na elektronické součástky těchto systémů působí nežádoucím vlivem okolní podmínky prostředí a to hlavně kosmické záření. V práci jsou popsány nejčastější typy poruch polovodičových součástek a zařízení spolu s moderními metodami, kterými lze zvýšit odolnost systému proti těmto poruchám a jeho celkovou spolehlivost. Jsou uvedeny aspekty návrhu leteckého systému vzhledem k jeho konečné certifikaci a způsoby, jakými lze posoudit jeho bezpečnost. Práce popisuje návrh a implementaci řídicího systému CAN sběrnice pro platformu FPGA, který využívá protokolu CANAerospace. Vytvořený systém je dále vylepšen pomocí TMR architektury. Odolnost proti poruchám obou verzí systému je otestována prostřednictvím SEU frameworku, jenž umožňuje za pomocí částečné dynamické rekonfigurace generovat SEU poruchy přímo do designu běžícího v FPGA. At avionics control and critical systems is necessary guarantee a minimal level of fault tolerance and their high reliability. On the electronic components in these devices has an undesirable influence environment conditions and mainly cosmic ray. In this paper are described the most common failure types of semiconductor components and devices together with modern methods which can be increased the system fault tolerance and its overall reliability. There are introduced aspects of the avionic systems design due to finally certification and ways to evaluate its safety. This thesis describes design and implementation of the CAN bus control system for the FPGA platform which uses the CANAerospace application protocol. Created system design is improved by the TMR architecture. Fault tolerance of both system version is tested by the SEU framework which allows using the dynamic partial reconfiguration generate an SEU failures into running FPGA design.
Keywords: Avionics; control system; dependability; fault tolerance; FPGA.; modern methods; radiation effects and faults; single event effects mitigation; system design; TMR; FPGA.; Letecká technika; moderní metody; návrh systému; odolnost proti poruchám; potlačení vlivu single event effects; radiační efekty a poruchy; spolehlivost; TMR; řídicí systém

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/53653

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-236510


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses