РАЗРАБОТКА НАЗЕМНОГО СЕГМЕНТА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ УПРАВЛЯЕМЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ НА РС МКС НА ПРИМЕРЕ НАУЧНОЙ АППАРАТУРЫ «ИКАРУС»

РАЗРАБОТКА НАЗЕМНОГО СЕГМЕНТА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ УПРАВЛЯЕМЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ НА РС МКС НА ПРИМЕРЕ НАУЧНОЙ АППАРАТУРЫ «ИКАРУС»

© Ф.А.Воронин, М.А.Харчиков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2018 г.

В рамках повышения эффективности целевого использования Международной космической станции на РС МКС увеличилось количество доставляемой научной аппаратуры. Проведение экспериментов на станции в настоящее время стало регулярным событием по сравнению с этапом строительства МКС [1].

Многообразие экспериментов представлено не только российскими разработками, но и проектами, выполненными в рамках международного сотрудничества. Исследования с научной аппаратурой «Икарус» в рамках космического эксперимента «Ураган» являются ярким примером сотрудничества немецких и российских специалистов. В этой работе задействованы немецкие организации: DLR, Институт орнитологии Макса Планка, компания STI, а также российские: ИГ РАН, Роскосмос, ПАО РКК «Энергия» [1,2].

Целью эксперимента является отслеживание перемещения животных и птиц из космического пространства. Для этого на РС МКС будет установлен антенный блок и управляющий компьютер «Икарус». На контролируемых животных будут закреплены специальные датчики – тэги. Целевой информацией в данном эксперименте является информация о местоположении тэга и ряд сопроводительных данных.

Эксперимент использует как уже существующие интерфейсы наземного и бортового сегментов РС МКС [3], так и требует разработку новых. В бортовом сегменте требуется создание управляющих алгоритмов для данной аппаратуры в рамках информационно-управляющей системы (ИУС) РС МКС, а также разработка средств копирования целевой и сопроводительной информации «Икарус» [4].

В рамках наземного сегмента требуется разработка средств по формированию управляющей информации для научной аппаратуры «Икарус», средств по оценке телеметрии, а также разработка единого хранилища целевой информации для российских пользователей – российского банка данных «Икарус».

Разработка банка данных позволит предоставлять информацию, полученную в эксперименте, российским пользователям, в том числе и в рамках коммерческого сотрудничества. Пользователи смогут наглядно увидеть трассы перемещения животных, получить детальную дополнительную информацию.

В процессе дальнейшей разработки будут появляться новые модели тэгов, что позволит повысить информативность проведения данного эксперимента, а также будут проводиться различные технологические эксперименты для калибровки тэгов, оценки точности их работы и др.

Создание наземного сегмента и его интеграция с бортовым сегментом позволит реализовать полный цикл работы научной аппаратуры – от её разработки до непосредственного получения целевых данных. Разработанные в данном эксперименте средства наземного сегмента позволят унифицировать технологию управления всем потоком научной аппаратуры, доставка которой планируется на РС МКС в ближайшее время, а также создать единое хранилище целевой информации для научной аппаратуры РС МКС.

Литература

1. Беляев М.Ю., Викельски М., Лампен М., Легостаев В.П., Мюллер У., Науманн В., Тертицкий Г.М., Юрина О.А. Технология изучения перемещения животных и птиц на Земле с помощью аппаратуры ICARUS на Российском сегменте МКС // Космическая техника и технологии, № 3, 2015, с. 38-51.

2. Волков О.Н., Воронин Ф.А., Назаров Д.А., Харчиков М.А. Решение задач управления научной аппаратурой «ИКАРУС» в Международной кооперации по изучению миграции животных с борта РС МКС. // Материалы 52-х Научных чтений памяти К.Э. Циолковского. Калуга: Изд-во АКФ «Политоп», 2017. С. 161.

3. Воронин Ф.А., Дунаева И.В. Информационно-управляющая система для проведения научных экспериментов на Международной космической станции // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2017. Т. 16, № 1. С. 20-30. DOI: 10.18287/2541-7533-2017-16-1-20-30.

4. Воронин Ф.А., Харчиков М.А. Разработка информационно-управляющей системы МКС. // Тезисы докладов XXI научно-технической конференции молодых учёных и специалистов. Королёв, 2017, Том 2, с. 391.