Принципы построения автоматизированной контрольно-проверочной аппаратуры космических аппаратов

очередь, с позиций автоматизации испытаний [1–3].

Функции КПА КИС КА легко просматриваются из обобщенной схемы информационного взаимодействия КА и наземного комплекса управления (НКУ) по рис. 1.

По радиолинии uplink на КА передаются команды управления узлами и подсистемами КА, формируемые персоналом НКУ или автоматически в соответствии с программой полета. Сигналы, принятые приемной антенной ПРМА, стандартно обрабатываются приемником ПРМ и дешифрируются для исполнения. С помощью передатчика ПРД и передающей антенны по радиолинии downlink в НКУ передаются телеметрические данные, квитанции о приеме и исполнении команд и информация для определения параметров орбиты по каналу КПИПО.

А. А. Горчаковский, В. В. Евстратько, А. В. Мишуров, С. П. Панько, В. В. Сухотин

Принципы построения автоматизированной контрольно-проверочной аппаратуры космических аппаратов

Рис. 1. Структурная схема операционного взаимодействия между КА и НКУ

Известные попытки создания универсальной КПА [5; 6], рассчитанной на широкий класс однотипного оборудования, например, космических аппаратов или станций спутниковой связи, указывают на необходимость разработки индивидуальной КПА, поскольку широкое разнообразие номенклатуры исследуемых параметров приводит к значительному усложнению программно-аппаратной основы КПА, т.е. высокой стоимости.

Ниже описаны общие принципы создания КПА, направленной на создание автоматизированного комплекса испытаний геостационарных КА [7].

Система управления узлами и функциями КА и телеметрической связи КА имеет разветвленные модули, распределенные по всему КА, которые объединены с узлом центрального управления и процессором обработки данных по последовательному интерфейсу. Много функций и аппаратных средств КА выполнено на аналоговом уровне, что также должно контролироваться в процессе испытаний. На рис. 2 приведена структурная схема взаимодействия КПА и КА.

Посредством персонального компьютера оператора ПКО в ручном или автоматическом режиме вводятся директивы, циклограммы проверки параметров узлов и систем КА, а также формируются протоколы испытаний. На сервере хранится программное обеспечение функциональных процедур и результаты испытаний. Адресный коммутатор цифровых потоков типа Ethernetswitch, VXIbus, PXIbus или т.п. Измеритель мощности ИМ, измеритель частоты ИЧ и анализатор спектра АС используются по прямому назначению для измерения параметров принимаемого радиосигнала. В блоке БКСИ производится контроль сопротивления изоляции, а в блоке БИС – сопротивление между бортовыми шинами питания ШП КА. Управляемые аттенюаторы УА1 и УА2 используются с целью имитации условий работы с большим ослаблением радиосигнала на реальной трассе сигнала при испытаниях в непосредственной близости КПА и КА. Радиосигналы, переносящие команды и полетную информацию, передаются по цепи: передатчик ПРД, второй управляемый аттенюатор УА2, передающая антенна ПРДА.

Рис. 2. Структурная схема КПА [7]

ИССЛЕДОВАНИЯ

Havko____________

Ж ГРАДА

В состав КА штатно входят: приемник ПРМ и передатчик ПРД с соответствующими антеннами, командная матрица системы управления бортовой аппаратурой КМСУ, бортовая система телеизмерений БСТ, телеметрия с которой передается ПРД и контролируется по технологическому каналу передачи в БПТИ – блоке получения телеметрической информации; бортовая вычислительная система БВС.

Одиночными проводами указаны одно32   проводные линии передачи аналоговых сигна лов. Остальные связи обеспечиваются цифровыми мультиплексными двунаправленными соединениями.

Команды управления поступают на КА через блок сопряжения БсКПА с командной матрицей системы управления бортовой аппаратурой КА КМСУ. Система бортовых телеизмерений КА – блок БСТ – соединяется с КПА через блок связи БСТИ.

Соединения БСТ – БПТИ, БсКПА – КМСУ, ШП – БКСИ, БИС осуществляются через технологические разъемы. Такая организация информационного взаимодействия КПА с КА совместно с использованием штатных радиоканалов позволяет повысить скорость и глубину производимых испытаний параметров КА.