В ГУАП создали технологию для настройки бортовых сетей летательных аппаратов
В Санкт-Петербургском государственном университете аэрокосмического приборостроения разрабатывают автоматизированную конфигурацию беступиковых маршрутов для бортовых сетей. Изобретение необходимо для ускорения процесса настройки космического аппарата.
В настоящее время технология прокладывания маршрутов на борту — трудоёмкий ручной процесс, у которого есть определенная специфика — минимальное энергопотребление и вес, поэтому применяются специальные типы сетей, адаптированные под особенности космоса.
Проект направлен на сети, которые обладают определённым свойством — червячной коммутацией (червячная коммутация — пересылка данных без сохранения их в промежуточных устройствах. Коммутатор сходу принимает только первый заголовок пакета и по нему определяет следующий адрес для пересылки, после этого запускает в выходной порт. Пакет может ещё целиком не уйти из узла, а уже начать движение по сети — по аналогии движения червяка под землей: заголовок пришел, а «хвост» даже не вышел из узла отправителя). К таким сетям относятся бортовые сети для космических аппаратов, работающие по стандартам SpaceWire и SpaceFibre.
– Сейчас мы можем наблюдать тренд в мировом спутникостроении — ускорение процессов. Наша технология позволяет автоматизировать процесс прокладывания маршрутов передачи данных через сеть. При ручной настройке каналы могут оказаться перегружены, данные будут запаздывать и теряться. Разработка поможет оптимальным способом передать информацию от одного устройства к другому на борту космического аппарата — без потерь и максимально быстро. Аналогов изобретения практически нет. Для космических стандартов наша методика уникальна. Несколько лет назад нами же были разработаны технологии по прокладыванию маршрута, теперь продвинулись дальше. Работаем над оптимальным решением. Сейчас пользователь может отказаться от предложенного компьютером маршрута. Так, он перерисовывает и предлагает на проверку заложенных требований новый. Для этого используются совсем другие алгоритмы. Технология имеет дополнительные возможности для развития и внедрения в другие сферы, — рассказал Валентин Оленев, директор Центра аэрокосмических исследований и разработок ГУАП.
Область применения разработки — любые бортовые сети нового поколения, которые опираются на принципы сетевой передачи данных. По словам Валентина Оленева, при настройке бортовых сетей в космических аппаратах и самолётах борются за то, чтобы команды и решения выполнялись и принимались максимально быстро. Это важная задача, потому что речь идёт о большом количестве жизней — пилотов самолёта, экипажа и пассажиров. В таких случаях нужны быстрые решения по перенастройке сети и маршрутов передачи данных при обрыве канала. Алгоритмы, созданные в ГУАП, удовлетворяют этому запросу.
Система автоматического проектирования готова к использованию. На данный момент она проходит испытания в АО «“Информационные спутниковые системы” имени академика М. Ф. Решетнёва», предприятии, которое разрабатывает большую часть российских спутников. Разработка реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет 2030».