Созданный РКС в широкой отраслевой кооперации новый бортовой компьютер повысит надежность космических полетов

Опубликовано 21.01.2022
Источник информации
Холдинг "Российские космические системы" (РКС, входит в Госкорпорацию "Роскосмос", член СоюзМаш России) завершает разработку перспективного бортового компьютера для космических аппаратов. Отличительные особенности изделия – повышенные радиационно- и сбоеустойчивость, а также возможность реконфигурации в случае отказа одного из элементов системы. Это существенно повысит надежность космических аппаратов, а также уменьшит их габариты и массу.

Ядро бортового компьютера – современный процессор, высокотехнологичное устройство которого сможет создавать сетевое архитектурное построение, позволяющее оптимально распределять нагрузку на все вычислительные ресурсы. За передачу данных в нем отвечает маршрутизатор SpaceWire разработки "Научно-исследовательского института электронной техники", который входит в состав группы компаний "Элемент" – совместного предприятия холдинга "Росэлектроника" Госкорпорации Ростех и АФК "Система" в сфере микроэлектроники.

Заместитель генерального директора РКС – генеральный конструктор по бортовой аппаратуре Геннадий Ерохин: "Бортовой компьютер создается в широкой кооперации предприятий российской радиоэлектронной отрасли, которые продемонстрировали свои высочайшие компетенции. Деятельное и высокопрофессиональное участие коллег позволило в сжатые сроки сделать отечественный, по сути, революционный продукт, отвечающий самым высоким требованиям космической индустрии по надежности и качеству. Этот проект продемонстрировал эффективность синергии колоссальной совместной работы государственных и частных компаний для обеспечения технологического суверенитета России в высокотехнологичной области".

В состав нового бортового компьютера РКС входит созданный из радиационно-стойких электронных компонентов сбоеустойчивый процессор, производительность которого в два раза превосходит используемые сейчас в космической технике. Маршрутизатор на базе сети SpaceWire получил аппаратные средства контроля состояния каждого из каналов и возможности конфигурации сети в режиме реального времени. Предусмотрены все необходимые интерфейсы информационного обмена, а также большой объем высокоскоростной оперативной и энергонезависимой памяти (на базе NAND FLASH контроллера) с поддержкой самоконтролирующегося и самокорректирующегося кода Хемминга.

Заместитель генерального конструктора РКС по программно-математическому обеспечению Николай Рябогин: "Даже современные бортовые компьютеры космических аппаратов используются исключительно для реализации изначально заложенных узких алгоритмов и чаще всего не обеспечивают взаимозаменяемость с другими вычислителями на борту. Это ведет к излишнему дублированию функционала подсистемами и, следовательно, снижению общей надежности изделия, увеличению массогабаритных параметров, повышенному энергопотреблению и стоимости. В наземных системах эта проблема решена за счет создания сетей с реконфигурируемыми вычислительными средствами, когда при отказе одного из компьютеров задачи перераспределяются на других участников сети. Этот принцип хорошо зарекомендовал себя в бортовых системах авиационной промышленности. Новый бортовой компьютер будет впервые применять подобную сетевую архитектуру для космической техники".

Новая вычислительная машина разрабатывается для применения как в модернизируемых, так и в перспективных космических аппаратах. В последующем на ее базе будет создана унифицированная служебная платформа с сетевой архитектурой построения, обеспечивающей минимизацию бортовых вычислительных ресурсов и максимальную живучесть изделий.