Разработка космической технологической лаборатории на основе платформы СмКА
Актуальной проблемой на сегодняшний день является оперативное выявление и устранение неисправностей бортовой радиоаппаратуры, возникающих в процессе эксплуатации спутника. Зачастую, анализ критических параметров отдельных блоков осуществляется оператором в центре управления полётами (ЦУП). Космическая лаборатория будет выступать в качестве аппаратной основы для комплексного анализа состояния спутника, изучения взаимосвязей телеметрии и сбоев при рассмотрении спутника в рамках системы, а не отдельных блоков. Полученные результаты будут способствовать формированию требований к проектированию новой ракетно-космической аппаратуры. В будущем такое решение может способствовать полной автоматизации поиска, выявления и устранения неисправностей на бортовой аппаратуре космического аппарата. Второй актуальной проблемой является высокие временные и финансовые затраты на подготовку и проведения космических исследований ввиду дороговизны запуска и высокой сложности проектирования спутниковых аппаратов. Наличие космической лаборатории, имеющей доступ к различной периферии, позволяющей производить смену рабочей программы в ходе эксплуатации, позволит значительно снизить стоимость некоторых научных исследований в области исследования ближнего космоса. Целью проекта является создание конфигурируемой аппаратно-программной цифровой платформы сверхмалого космического аппарата (СмКА) для проведения исследований в космической сфере научными группами и проведения летных технологических экспериментов в интересах предприятий ГК «Роскосмос» перспективных приборных (аппаратных) и информационных (программных) технологий с конфигурированием технических средств на этапе эксплуатации. Основные задачи, решаемы в рамках проекта для создания цифровой платформы космической технологической лаборатории (КТЛ): а) Разработка двух радиолиний (РЛ) между СмКА – центр управления полетами (ЦУП): – РЛ1 – служебный канал передачи телеметрической информации (ТМИ), массивов данных и команд управления (КУ); скорость не менее 16 кбит/с; – РЛ2 – высокоскоростной канал двухсторонней передачи данных для проведения технологических экспериментов; скорость не менее 1024 Кбит/с. б) Разработка комплекс авионики на основе бортового контроллера (микроконтроллер) для обеспечения функционирования СмКА и управления конфигурированием КТЛ. в) Разработка аппаратно-программного комплекса КТЛ, включающего в себя: – два комплекта (А и Б); – состав комплекта: ЦПУ (микроконтроллер), конфигурируемый модуль на основе ПЛИС (не менее 4 ПЛИС), ПЗУ для хранения базового/системного программного обеспечения (БПО), два комплекта ОЗУ объемом не менее 4–8 Мбайт и блоком защиты данных каждый, коммутационная матрица сигналов.