Кіріспе

Ғарыш кемесінің борттық деректерді өңдеу (OBDH) жүйесі – телеметрия, бақылау және басқару (TT&C) жүйесі арқылы әртүрлі электрондық құрылғылар мен жер сегменті арасында деректерді тасымалдайтын және сақтайтын жүйе. Ғарыш өнеркәсібінің алғашқы онжылдықтарында OBDH функциясы көбінесе TT&C-нің бір бөлігі деп есептелді, әсіресе бортта компьютерлер кеңінен қолданылғанға дейін. Соңғы жылдары OBDH функциясы кеңейді, сондықтан ол TT&C жүйесінен бөлек қарастырылады, ал TT&C қазіргі уақытта жер мен ғарыш кемесі арасындағы радиобайланыспен ғана айналысады. OBDH жүйесінің әдетте атқаратын функциялары:

TT&C жүйесінен келетін телекомандаларды (TC) қабылдау, қателерді түзету және декодтау.
Телекомандаларды орындау үшін мақсатты авиациялық электроникаға жіберу.
Телекомандаларды белгілі бір уақытқа дейін сақтау («уақыт белгісі» бар TC).
Телекомандаларды белгілі бір орынға дейін сақтау («орын белгісі» бар TC).
Кернеу, температура, бинарлық күйлер сияқты дискретті мәндерді өлшеу. MIL STD 1553 сияқты бір немесе бірнеше деректер желісі арқылы басқа құрылғылар мен жүйелерден өлшемдерді жинау.
Деректер жинағында өлшемдерді нақты уақыт режимінде буферлеу.
Миссияның мақсаттарына жету үшін, көбінесе жиналған деректерді пайдалана отырып, өңдеу мүмкіндігін қамтамасыз ету.
Алдын ала анықталған телеметриялық кадрларды жинау және кодтау.
Телеметриялық кадрларды жаппай жадта сақтау.
TT&C арқылы телеметрияны жерге жіберу.
Уақыт сигналдарын басқару және тарату.

Қашықтан басқаруды орындау

Қашықтан басқарудың күтілетін нәтижесі борттағы бағдарламалық жасақтамадағы мәнді өзгерту, бір құрылғыны қайта конфигурациялау немесе қуаттандыру үшін құлыптағыш релені ашу/жабу, немесе қозғалтқышты немесе негізгі қозғалтқышты іске қосу болуы мүмкін. Қай нәтиже қажет болса да, OBDH жүйесі оны OBC-ден электр импульсі жіберу арқылы немесе команданы TC-ні орындайтын құрылғыға дерек шинасы арқылы жеткізу арқылы қамтамасыз етеді. Кейбір TC-лер ғарыш кемесінің жұмысын жақсартуға немесе аномалияларды жою үшін жаңартылған бағдарламалық жасақтаманы немесе деректер тізімдерін жүктеу үшін қолданылатын үлкен командалар жиымының бір бөлігі болып табылады.

Уақыт белгісімен тележүргізу

Кейде команданың орындалуын белгілі бір уақытқа дейін кешіктіру қажет болады. Мұның себебі көбінесе ғарыш кемесі жер станциясының көру аймағында болмауы, бірақ бұл дәлдік талаптарымен де байланысты болуы мүмкін. OBC бұл команданы (TC) кезекке сақтап, қажетті уақыт келгенде орындайды.

Орналасу белгісі бар тележүргізуші

Уақыт белгісі бар командаларға ұқсас командалар ғарыш кемесі белгіленген позицияға жеткенше орындалуы үшін сақталады. Бұлар, ең алдымен, Жерді бақылайтын спутниктер үшін пайдалы, олар Жер бетінің белгілі бір нүктесінде бақылауды бастауы керек. Ғарыш кемелері, көбінесе күнмен синхронды орбитада, Жер үстінен дәлме-дәл қайталама жолмен өтеді. Бірдей позициядан алынған бақылаулар, егер олар жеткілікті дәл келіп жатса, интерферометрия арқылы салыстырылуы мүмкін. Қажетті нақты позиция GPS сенсоры арқылы анықталады. Позицияға белгіленген команда орындалғаннан кейін, оны жоюға таңбалауға болады немесе ғарыш кемесі сол нүктеге қайта келгенде оны қайта орындауға рұқсат етуге болады.

Өңдеу функциясы

Қазіргі заманғы OBDH әрқашан сенімді, көбінесе қосымша процессорлармен жабдықталған борттағы компьютерді (OBC) пайдаланады. Өңдеу қуаты ғарыш кемесінің жүйесін қолдайтын басқа да қолданбаларға беріледі, мысалы, бағдарламалық басқару алгоритмдері, жылуды реттеу, ақауларды анықтау, оқшаулау және жою жүйелері. Егер миссияның өзі аз өңдеу қуатын қажет етсе (мысалы, кішкентай ғылыми спутник болса), жүктеме де OBC-де іске қосылатын бағдарламалық құралдармен басқарылуы мүмкін, бұл ұшыру массасын және арнайы жүктеме компьютеріне кететін қысымды азайтады.