Научная статья на тему 'Сопряжение бортового комплекса управления с приборами космического аппарата по магистрали SpaceWire'

Сопряжение бортового комплекса управления с приборами космического аппарата по магистрали SpaceWire Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
150
47
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Николаев А. О.

Рассматриваются вопросы построения бортового комплекса управления (БКУ) космического аппарата, производства ОАО «ИСС» с интерфейсом SpaceWire и вариант построения аппаратно-програмного комплекса для стендовой отработки этого БКУ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Interface problem of ON-BOARD CONTROL SYSTEM with satellite units VIA SPACEWIRE interface

The design matter of on-board control system (OCS) for the satellites manufactured by ISS based on SpaceWire interface and a preferable variant of software and hardware design for OCS test bench is discussed.

Текст научной работы на тему «Сопряжение бортового комплекса управления с приборами космического аппарата по магистрали SpaceWire»

Информационно-управляющие системы

В связи с этим был разработан журнал в Microsoft Office Excel с встроенным языком программирования VBA. Данный журнал имеет следующий набор функций:

□ функция расчета календарного плана занятий;

□ функция автоматического разбиения семестра на аттестационные модули;

□ функция подсчета баллов;

□ функция перевода баллов в оценку традиционной формы;

□ функция автоматического заполнения списка студентов при составлении рейтинговой таблицы;

□ функция ограничения доступа на изменение файла.

Благодаря этим функциям обеспечивается создание рейтинговой таблицы с детализированным процессом оценивания. Это помогает своевременно проводить аттестации, обеспечивает наглядность оценивания и соответствия рейтинг-плану. Ограничение доступа гарантирует то, что кроме лиц, знающих пароль, никто не сможет изменить данные в журнале. Встроенные формулы обеспечивают автоматизированный подсчет баллов и перевод их в традиционную оценку.

В дальнейшем планируется добавить еще несколько функций для формирования отчетных ведомостей различного вида, а также функцию для составления рейтинг-плана.

A. N. Lebedev, S. V. Kotelnikova Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

DEVELOPMENT OF ELECTRONIC REGISTER FOR TEACHER WITH RATING SYSTEM OF STUDENT GRADES

Scientific and technological advances have led to the fact that every teacher uses a computer in his work; either it is a normal desktop computer, laptop or tablet computer. To replace completely the traditional educational institution paper document is necessary to provide tools for recording in electronic form at least the same features. Part of the functional responsibilities need to automate. An electronic teacher's register, specific features of its design and rationale for the system are presented.

© Лебедев А. Н., Котельникова С. В. 2012

УДК 662.629.05

А. О. Николаев

ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Железногорск

СОПРЯЖЕНИЕ БОРТОВОГО КОМПЛЕКСА УПРАВЛЕНИЯ С ПРИБОРАМИ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА ПО МАГИСТРАЛИ SPACEWIRE

Рассматриваются вопросы построения бортового комплекса управления (БКУ) космического аппарата, производства ОАО «ИСС» с интерфейсом SpaceWire и вариант построения аппаратно-програмного комплекса для стендовой отработки этого БКУ.

Система управления космического аппарата (КА) представляет из себя сложную структуру взаимосвязанных элементов. Ее построение и характеристики в значительной степени определяют надежность, живучесть и целевые параметры КА. В настоящее время с развитием электронной компонентной базы усиливаются тенденции к интеграции и унификации приборов КА, к применению стандартизированных компонентов. Особенно это относится к аппаратуре сопряжения бортовых вычислительных комплексов с датчиковой и исполнительной аппаратурой космического аппарата. Требование достижения минимальных характеристик по массе и энергопотреблению определяет необходимость сокращения массы кабельной сети и применения магистральных каналов цифрового обмена большинства приборов КА.

В связи с указанными тенденциями развития аппаратного построения систем сопряжения бортовых вычислительных комплексов с приборами космического аппарата особенно актуальным является применение перспективных стандартных магистралей цифрового обмена. Наиболее перспективной из таких является магистраль SpaceWire, специально разработанная для космического применения.

SpaceWire отличает ряд важных особенностей:

- высокоскоростная коммутация пакетов с «червячной маршрутизацией» (низкие задержки, высокая пропускная способность);

- гибкость и масштабируемость сети (без ограничений на топологию);

- многообразие методов маршрутизации;

Решетневские чтения

- сквозное встраивание управляющих кодов в стек-протоколах (независимость прохождения кодов управления и тайм-кодов от загруженности каналов и коммутаторов данными);

- малозатратность реализации SpaceWire в СБИС, компактность, низкое энергопотребление и устойчивость к помехам и сбоям.

Вот почему технологию SpaceWire активно применяют в разработках национальных космических агентств Европейского союза (ESA), США (NASA), Японии (JAXA) и Канады (CSA), а также в авионике ЛА различного назначения, в том числе - в их бортовых вычислительных комплексах.

Федеральное космическое агентство РФ также приняло принципиальное решение о применении технологии SpaceWire в российской космической отрасли и об участии в деятельности международной рабочей группы по дальнейшему развитию и применению SpaceWire. В отечественных КА применение такой системы сопряжения только прорабатывается, что приводит к задержке создания перспективных КА.

Для проработки применения интерфейса SpaceWire необходима разработка как новой структуры бортового комплекса управления (БКУ ), так и вопросов сопряжения с приборами КА, а также проблем верификации и отработки сетевой организации БКУ.

Для перевода интерфейсов существующей структуры БКУ КА ОАО «ИСС» на новый сетевой протокол спроектированы структуры на базе SpaceWire с применением отечественной элементной базы и зарубежных аналогов. Например, комплект «Мультиборт» для бортовых встраиваемых распределенных систем с унифицированными внутренними коммуникациями, на основе которого можно построить отдельные модули КА [1].

Для испытания блоков БКУ на новой магистрали и верификации стандарта спроектирован стенд БКУ-У (см. рисунок) для наземной отработки сети, а также разработан аппаратно-програм-ный комплекс для стендовой отработки БКУ с интерфейсом SpaceWire [2].

Стенд для испытания БКУ

Библиографические ссылки

1. Солохина Т. Н., Александров Ю. К. Сигнальные контроллеры компании Элвис: первая линейка отечественных DSP // ЭЛЕКТРОНИКА : Наука, Технология, Бизнес, 2005.

2. Simpson M. DS-Links and C104 Routers. -Networks, Routers and Transputers: Function, Performance and Applications / Ed. by : M. D. May, P. W. Thompson, P. H. Welch // INMOS, IOS Press, 1993.

A. O. Nikolaev

JSC «Information Satellite Systems» named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Zheleznogorsk

INTERFACE PROBLEM OF ON-BOARD CONTROL SYSTEM WITH SATELLITE UNITS VIA SPACEWIRE INTERFACE

The design matter of on-board control system (OCS) for the satellites manufactured by ISS based on SpaceWire interface and a preferable variant of software and hardware design for OCS test bench is discussed.

Николаев А. О., 2012

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.