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硬件容错加固技术,具有能耗、面积及复杂性线路等方面的开销,因此对于星载应用,硬件容错代价高昂。软件容错技术应运而生,其良好的灵活性、可配置性及较高的错误覆盖率,很好满足了星载软件的发展需要。软件容错由于无需修改硬件,而被用于可靠性加固。随着软件容错技术地不断发展,出现了大量性能良好的容错算法——无论在控制流或数据流方面,都形成了许多思路方法巧妙且检错能力强的算法。然而,算法也产生了运算开销与加固强度的折衷选择问题。因此,针对特定算法特点ABFT(Algorithm Based Fault Tolerance),且作可配置软件加固CBFT(Configurable Based Fault Tolerance)技术,受到了特别青睐。本文在借鉴软加固经典算法的同时,针对RDA算法特点,提出了一种针对运算特征、简单而又满足运算性能需求的多层次软加固技术。对此,我们作了几个方面的讨论:1.针对RDA成像核心部件——FFT运算,文章提出基于数据加权且校验和的容错算法WCFT。文章并分析了算法的错误检测能力、性能开销,算法设计的特点及优点。2.文章提出针对RDA程序特点的ABFT算法,整合校验和方法及WCFT算法的特点,给出一种有效的错误检测恢复机制。针对运算精度要求,权衡性能开销,提出双精度运算及三角函数置表方法;针对FFT中错误高发部分——倒序运算,提出倒序置表方法;提出针对算法增量运算的错误检测方法,及针对全局变量的冗余检测方法。3.针对多处理器条件下的并行运算,文章分析了冗余多线程执行问题及内存访问竞争问题。文章并对增量因子错误问题作了分析,针对这些问题提出相关技术改进方法。4.采用同时输入多行/列数据的FFT运算——SIMD(Single Intruction Multiple Data)[53]设计,使性能得到近一倍提升,并基于此提出针对性的错误检测恢复机制。同时该方法,节省了四次矩阵转置操作,减少了内存数据迁移及数据校验开销。5.根据不同的应用需求级别,提出针对SAR程序的CBFT算法:作了两种级别的加固。文章并使用冗余算法作了错误检测恢复实现。