电子系统故障自修复研究 毕业论文

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1、毕业设计（论文）题目名称：电子系统故障自修复研究院系名称：理学院班级：物理091学号：200900124103学生姓名：指导教师：2013年6月23摘要目前，电子系统正朝着结构复杂化、高度集成化发展，仪器设备的控制部分通常包含复杂的电子系统，越来越多的电子设备在航空、卫星等高科技中得到广泛应用，而电子系统极易受到电磁环境的干扰，在恶劣的电磁环境下损坏．因此，电子系统故障自修复的研究对现代科技的发展具有重要的意义．本文首先简要回顾了自修复研究的发展过程及研究现状，介绍了电子系统的特点和分类，分析了电子系

2、统故障原因和过程．阐述了FPGA及其应用发展，在此基础上，文章介绍了基于FPGA动态可重构技术的原理和应用，同时展望了FPGA动态可重构技术的发展前景，基于FPGA的重构系统具有自适应、自主修复特性，在空间应用中具有非常重要的作用．然后重点介绍了演化硬件的原理及应用．演化硬件通过演化的方式实现电路功能，可看作是演化算法和可编程逻辑器件的有机结合，演化硬件通过演化算法可实现自身结构重构，使系统具有自适应性、自组织、自修复特性．基于演化硬件这些特性，总结了两种自修复的方法：电子系统局部自修复方法和非线性自

3、修复控制方法，并展望了电子系统故障自修复技术的应用前景．关键词：电子系统，FPGA，可重构技术，演化硬件，自修复23AbstractAtpresent,electronicsystemisdevelopingtowardthecomplicationofstructure,highlyintegrated.Equipmentcontrolsectionusuallycontaincomplexelectronicsystems,moreandmoreelectronicequipmentiswidel

4、yusedinaviation,satelliteandotherhigh-tech,andelectronicsystemsarehighlysusceptibletotheinterferenceofelectromagneticenvironment,anddamagedinbadelectromagneticenvironment.Therefore,theresearchonself-healingofelectronicsystemfaulthasthevitalsignificancet

5、othedevelopmentofmodernscienceandtechnology.Thispaperfirstbrieflyreviewsthedevelopmentoftheself-healingresearchprocessandthelatestprogressinthearea,andintroducesthecharacteristicsandclassificationofelectronicsystem,andelectronicsystemfailurecauseandproc

6、esswereanalyzed.FPGAisexpoundedindetail,andonthisbasis,thepaperintroducesthetheoryandapplicationofFPGAdynamicreconfigurationtechnology,atthesametime,prospectsthedevelopmentprospectofdynamicreconfigurableFPGAtechnology.ReconfigurationsystembasedonFPGAiss

7、elf-adaptiveandself-repairing,andplaysanimportantroleinspaceapplications.ThetaxonomyforFPGAreconfigurationanddynamicreconfigurationtechnologyisintroducedinthispaper.Thendiscusstheprincipleofevolvablehardwareandapplications.EHWrealizesthefunctionofcircui

8、tbymeansofevolution.EHWcanbeviewedasthecombinationbetweenevolutionaryalgorithmandprogrammablelogicdevice.EHWcanrealizeself-reconfigurationthroughevolutionaryalgorithmtoenablethesystemtobeadaptive,self-organizingandself-repairing.