Datahantering ombord
En rymdfarkosts delsystem för datahantering ombord ( OBDH ) är det delsystem som bär och lagrar data mellan de olika elektronikenheterna och marksegmentet, via delsystemet telemetri, spårning och kommando (TT&C).
Under de tidigare decennierna av rymdindustrin ansågs OBDH-funktionen vanligtvis vara en del av TT&C, särskilt innan datorer blev vanliga ombord. Under de senaste åren har OBDH-funktionen utökats så mycket att den i allmänhet anses vara ett separat delsystem till TT&C, som i dag enbart handlar om RF- länken mellan marken och rymdfarkosten.
Funktioner som vanligtvis utförs av OBDH är:
- Mottagning, felkorrigering och avkodning av telekommandon (TC) från TT&C
- Vidarebefordran av telekommandon för exekvering av målet Avionics
- Lagring av telekommandon till en definierad tid ('tidstaggade' TCs)
- Lagring av telekommandon tills en definierad position ('position tagged' TCs)
- Mätning av diskreta värden såsom spänningar, temperaturer, binära statusar etc.
- Insamling av mätningar gjorda av andra enheter och delsystem via en eller flera databussar, såsom MIL-STD-1553
- Realtidsbuffring av mätningarna i en datapool
- Tillhandahållande av en bearbetningsförmåga för att uppnå uppdragets mål, ofta med hjälp av insamlade data
- av fördefinierade telemetriramar
- Lagring av telemetriramar i ett massminne
- Nedlänkning av telemetri till marken, via TT&C
- Hantering och distribution av tidssignaler
Telekommandomottagning
OBDH tar emot TC:erna som en synkron PCM- dataström från TT&C
Utförande av telekommando
Den önskade effekten av telekommandot kan vara att bara ändra ett värde i programvaran ombord, eller att öppna/stänga ett låsrelä för att omkonfigurera eller driva en enhet, eller kanske att avfyra en propeller eller huvudmotor. Oavsett vilken effekt som önskas kommer OBDH-delsystemet att underlätta detta antingen genom att sända en elektrisk puls från OBC:n eller genom att skicka kommandot genom en databuss till enheten som så småningom kommer att exekvera TC. Vissa TC är en del av ett stort block av kommandon, som används för att ladda upp uppdaterad programvara eller datatabeller för att finjustera driften av rymdfarkosten eller för att hantera anomalier.
Tidtaggade telekommandon
Det krävs ofta för att fördröja ett kommandos utförande till en viss tid. Detta beror ofta på att rymdfarkosten inte är i sikte av markstationen, men kan också vara av precisionsskäl. OBC:n kommer att lagra TC till önskad tid i en kö och sedan exekvera den.
Positionstaggade telekommandon
Liknande tidstaggade kommandon är kommandon som lagras för exekvering tills rymdfarkosten är vid en specificerad position. Dessa är mest användbara för jordobservationssatelliter, som måste starta en observation över en specificerad punkt på jordens yta. Rymdfarkosten, ofta i solsynkrona banor, tar ett exakt upprepande spår över jorden. Observationer som är tagna från samma position kan jämföras med interferometri , om de är tillräckligt nära register.
Den exakta positionen som krävs avkänns med GPS .
När ett positionsmärkt kommando har utförts, kan det flaggas för radering eller lämnas för att utföras igen när rymdfarkosten återigen är över samma punkt.
Bearbetningsfunktion
Den moderna OBDH använder alltid en omborddator (OBC) som är pålitlig, vanligtvis med redundanta processorer. Processorkraften görs tillgänglig för andra applikationer som stöder rymdfarkostbussen, såsom attitydkontrollalgoritmer, termisk kontroll, isolering av feldetektering och återställning . Om själva uppdraget bara kräver en liten mängd datorkraft (som en liten vetenskaplig satellit) kan nyttolasten också kontrolleras av programvaran som körs på OBC, för att spara uppskjutningsmassa och de avsevärda kostnaderna för en dedikerad nyttolastdator.