В.А. Соловьёв, В.Е. Любинский, В.В. Ивашкин
10
Инженерный журнал: наука и инновации
# 9·2016
В процессе полета космических аппаратов экспедиции их удале-
ние от Земли может достигать значительной величины, что приводит
к увеличению продолжительности прохождения радиосигнала между
НКУ и ними. Этот фактор негативно влияет на возможность НКУ
управлять космическим аппаратом в быстротекущих процессах и по-
летных операциях, а также в различных ситуациях, требующих быст-
рого реагирования на них. Так, например, расстояние между Землей
и ГБ, расположенным у Апофиса, в некоторые периоды его продол-
жительного полета может составлять до 300 млн км, соответствую-
щая ему задержка сигнала — до ~17 мин, а увеличение продолжи-
тельности цикла управления (получение информации с космического
аппарата → ее оценка и принятие решения по ее результатам → вы-
дача на аппарат управляющих воздействий и их исполнение на его
борту) — до ~35 мин. В связи с этим, а также в случае вынужденного
прерывания связи между НКУ и космическим аппаратом должна
быть обеспечена возможность полноценного автономного управле-
ния полетом со стороны бортовых управляющих звеньев — БКАУ
для ГБ, БКАУ и (или) экипажа для ПМК и ВПА.
На всех этапах экспедиции в процессе управления полетом ПМК,
ВПА и ГБ БКАУ, в состав которого входит высокопроизводительная
бортовая ЭВМ, обладающая развитым искусственным интеллектом,
на каждом из этих космических аппаратов должны выполнять сле-
дующие функции. Прежде всего, это непрерывный контроль состоя-
ния и функционирования космического аппарата в целом и состав-
ляющих его систем, важной целью которого является обнаружение
отклонений от нормы, способных привести к невыполнению задач
полета и нарушению условий безопасности экипажа. В случае выяв-
ления таких отклонений БКАУ должен реализовать срочные меры по
парированию их негативного влияния на полет и оповестить НКУ и
экипаж космического аппарата о возникшей аномальной ситуации
для их привлечения к реагированию на нее. В число функций БКАУ
должно также входить баллистико-навигационное обеспечение поле-
та, задачей которого является определение фактической траектории
движения, параметров маневров, изменяющих или корректирующих ее,
а также ряда баллистических данных, необходимых для выполнения
экипажем и самим БКАУ некоторых функций управления полетом.
БКАУ должен также осуществлять управление постоянной работой
бортовых систем космического аппарата и их функционированием в
соответствии с планом полета и по заданиям, получаемым от экипажа и
НКУ в виде цифровых программ. Кроме того, вычислительные мощно-
сти БКАУ должны использоваться экипажем для решения ряда таких
задач, как, например, планирование полета, диагностирование отклоне-