中国科学院国家空间科学中心

本发明公开了一种航天器三维深层充电效应仿真分析方法及电子设备，该方法包括：空间高能粒子环境的导入或者输入；构建bnd格式的航天器三维模型并对其结构进行材料参数赋值；对航天器三维模型进行网格剖分得到与每个网格一一对应的材料参数；基于Geant4软件来仿真原初带电粒子及次级粒子在航天器材料内的运动轨迹和能量沉积；通过绝缘体内所带电荷在电场下漂移收集到网格体内分布，再通过求解包含RIC模型的电荷连续性方程和泊松方程，来仿真电荷的输运过程。通过有限元方法求解沉积电荷形成的电场，再将全空间辐照矢量输入航天器三维模型，利用有限元技术对多材料和多结构的部件进行剖分，仿真分析沉积电荷在微观和宏观层次形成的电位与电场分布。

本申请涉及质子极光探测领域，特别涉及一种用于质子极光探测的多模态信息表征方法及系统，包括：对三路位置敏感电荷脉冲信号分别调理，通过独立的模数转换芯片进行同步采样；对三路数字信号分别依次进行滑窗滤波、脉冲波形检测与峰值寻峰处理，得到三路峰值电压采样值及脉冲序列值；判断当前工作模态；在图像模态下，在质子极光探测载荷端，根据三路峰值电压采样值计算光子入射对应的图像像素坐标，以更新光子计数值，组成整幅图像的光子计数值数据，输出至地面端直接显图像；在原始模态下，根据脉冲序列值计算对应的存储地址，储存三路峰值电压采样值，完成采集后输出原始峰值数据至地面端进行解算与显示。本申请双模态适配，数据传输量少。