Программная поддержка испытаний приема-передачи команд и анализа телеметрии в командно-измерительной системе
Автор: Ноженкова Л.Ф., Исаева О.С., Вогоровский Р.В., Грузенко Е.А.
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника
Статья в выпуске: 4 т.17, 2016 года.
Бесплатный доступ
Описывается создание программного обеспечения для подготовки и проведения испытаний бортовой аппаратуры командно-измерительной системы космического аппарата. Командно-измерительная система выполняет информационный обмен между наземным и бортовым комплексами управления при помощи двух типов данных: телекоманд и телеметрии. Программное обеспечение решает задачи передачи команд и контроля их отработки по значениям телеметрических кадров. Оно расширяет возможности внедренного в АО «ИСС» программно-аппаратного комплекса контрольно-проверочной аппаратуры. Выполнена постановка задачи и выделены основные функции подготовки и проведения испытаний, которые требуют программной поддержки. Для этого построена имитационная модель функционирования бортовой аппаратуры командно-измерительной системы в процессе приема-передачи команд. Имитационная модель содержит набор программных имитаторов подсистем, демонстрирующих логику работы командно-измерительной системы и алгоритмы информационного взаимодействия с бортовыми системами и наземным комплексом управления. Описана реализация функций программного обеспечения, выделенных на основе исследования имитационной модели: формирование базы команд и структур телеметрии, задание способов отображения полей, создание списка команд, контрольных значений и параметров передачи, проведение испытаний и выполнение анализа отработки команд по телеметрическим кадрам. Созданное программное обеспечение позволяет выполнять подготовку и проведение испытаний. Для подготовки испытаний конструктор бортовой аппаратуры в графическом редакторе формирует базу команд, на основе созданной базы команд создает различные испытательные процедуры, выбирая команды, выполняя настройки передачи, задавая коммутационные интерфейсы, время ожидания реакции на команды, количество повторений, способы передачи, контролируемые поля и значения телеметрии. Программное обеспечение выполняет сформированные испытательные процедуры как в автоматическом, так и в ручном режиме. При проведении испытаний программное обеспечение ведет контроль параметров телеметрии по заданным граничным условиям и отображает результаты анализа. Для визуализации хода выполнения испытаний авторы разработали окно мониторинга приема-передачи команд. Окно показывает перечень команд, время отправки и получения реакции на их отработку, а также контрольные значения заданных параметров телеметрии. Данные в окне мониторинга непрерывно обновляются в соответствии с текущим состоянием испытательных действий и поступающих пакетов телеметрии. Разработанные программные подсистемы обеспечивают наглядность построения сложных последовательностей испытательных процедур приема-передачи команд, а также удобство и корректность отображения результатов.
Космический аппарат, бортовая аппаратура, командно-измерительная система, автоматизация испытаний, пакеты телекоманд, телеметрия
Короткий адрес: https://sciup.org/148177664
IDR: 148177664
Список литературы Программная поддержка испытаний приема-передачи команд и анализа телеметрии в командно-измерительной системе
- Александровская Л. Н., Круглов В. И., Кузнецов А. Г. Теоретические основы испытаний и экспериментальная отработка сложных технических систем. М.: Логос, 2003. 736 с.
- ISO/IEC 9646-1: Information Technology -Open Systems Interconnection -Conformance testing methodology and framework. Part 1. General concepts. 1994. 46 p.
- ECSS-E-ST-10-03C. Space engineering -Testing -European Cooperation for Space Standardization (ECSS). 2012. 128 p.
- ECSS-E-ST-10-02C. Space engineering -Verification -European Cooperation for Space Standardization (ECSS). 2009. 45 p.
- ITU-T ITU-T Recommendation Z.500 -Framework on formal methods in conformance testing. 1997.
- Garavel H. OPEN/CAESAR: An open software architecture for verification, simulation, and testing. Tools and Algorithms for the Construction and Analysis of Systems. Springer Berlin Heidelberg, 1998. Рp. 68-84.
- Программное обеспечение контрольно-проверочной аппаратуры командно-измерительной системы космического аппарата: свидетельство об официальной регистрации в реестре программ для ЭВМ № 2014662250 от 26.11.2014 г./С. А. Рябушкин, Л. Ф. Ноженкова, В. В. Сухотин и др.; Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. 2014.
- ГОСТ Р 53802-2010. Системы и комплексы космические. Термины и определения. М.: Стандартинформ, 2011. 28 с.
- Разработка командно-измерительной системы для перспективных КА на базе платформы «Экспресс-4000»: метод. указания. Железногорск, 2012.
- Packet Telecommand Standard ESA PSS-04-107. Iss. 2. European space agency (ESA), 1992. P. 166.
- Packet Telemetry Standard ESA PSS-04-106. Iss. 1. European space agency (ESA), 1988. P. 73.
- Программно-математическая модель бортовой аппаратуры командно-измерительной системы космического аппарата: свидетельство об официальной регистрации в реестре программ для ЭВМ № 2015619028 от 13.11.2015 г./С. А. Рябушкин, Л. Ф. Ноженкова, В. В. Сухотин и др.; Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. 2015.
- Nozhenkova L., Isaeva O., Gruzenko E. Computer Simulation of Spacecraft Onboard Equipment//Proceedings series Advances in Computer Science Research (ISSN 2352-538x). 2015. Vol. 18. Рр. 943-945, DOI: 10.2991/cisia-15.2015
- Комплексная поддержка конструирования бортовых систем контроля и управления космических аппаратов на основе интеллектуальной имитационной модели/Л. Ф. Ноженкова, О. С. Исаева, Е. А. Грузенко//Информационные технологии. 2015. № 9. С. 706-714.
- Nozhenkova L., Isaeva O., Vogorovskiy R. Automation of Spacecraft Onboard Equipment Testing//International Conference on Advanced Material Science and Environmental Engineering (ISSN 2352-5401). 2016. Рр. 215-217 DOI: 10.2991/amsee-16.2016.57
- Ноженкова Л. Ф., Исаева О. С., Вогоровский Р. В. Подготовка и проведение испытаний бортовой аппаратуры командно-измерительной системы космического аппарата//Исследования наукограда. 2015. № 4(14). С. 60-67.
- LabVIEW function and VI reference manual/National Instruments Corporation. Austin, Texas, 1998.
- Вогоровский Р. В. Организация взаимодействия с измерительным оборудованием при проведении испытаний бортовой аппаратуры КА//Молодой ученый. 2015. № 11. С. 22-27.
