2 Задачи обеспечения управления автоматическими космическими аппаратами

Рассмотрение задач управления также основано на указанных выше КА научного назначения. Организация управления такими КА имеет общие особенности и специфические требования конкретного КА.

К общим особенностям необходимо отнести то, что каждый КА имеет свою уникальную целевую функцию, связанную с исследованиями космического пространства. Требования к целевой функции определяют одна или несколько организаций, входящих в структуру РАН. К общим особенностям можно также отнести принципы организации управления, сформировавшиеся и применявшиеся в НПОЛ на протяжении ряда лет обеспечения полетов поколениями космических аппаратов научного назначения. Общей особенностью является ответственность РКС за тракт «Земля-Борт», учитывая головную роль данной организации, как в разработке наземных систем, так и бортового радиокомплекса. Еще одной общей особенностью является непременное участие ИПМ в полном цикле, баллистического сопровождения полетов КА, включая обработку траекторных измерений, расчет траектории полета КА и формирование параметров коррекции орбиты.

Общие принципы организации управления, применяемые в НПОЛ, рассмотрены в разделе 4.

Конкретные требования к обеспечению управления каждым аппаратом вытекают в первую очередь из различного состава научной аппаратуры и различных научных задача каждого из космических аппаратов. Эти требования приводят к различной реализации и самой служебной платформы КА и к различным баллистическим схемам экспедиции.

Как уже говорилось выше, отличия относятся к следующим системам:

• система энергоснабжения КА (зависит от баллистической схемы, требований к составу бортовых служебных систем, энергозатрат на организацию канала «Земля-Борт» и полезной нагрузки КА);

• система обеспечения теплового режима и терморегулирования;

• система ориентации КА (строится с учетом требований полезной нагрузки и баллистической схемы экспедиции);

• система бортового радиокомплекса;

• система электроавтоматики.

Степень конкретных различий одного КА от другого зависит от степени отличия целевых задач экспедиции. Поскольку отдельные приборы и системы всегда повторно используются, если это не противоречит задачам экспедиции, то реальное отличие одного КА от другого варьируется от 25 до 70 процентов (в пересчете на повторно используемые приборы и системы).

Следствием данных отличий является необходимость разрабатывать для каждого КА новую программу летно-конструкторских испытаний. Более того, КА, предназначенные для научных исследований практически никогда не выходят из этапа летных комплексных испытаний (ЛКИ) на этап опытной или штатной эксплуатации, потому что завершение программы ЛКИ совпадает с завершением реализации целей экспедиции.

Обобщая вышесказанное, сформулируем основную задачу управления автоматическим КА научного назначения следующим образом:

Задачей управления и баллистического обеспечения полета КА является обеспечение выполнения программы летно-конструкторских испытаний, содержащей подзадачи реализации целевой функции экспедиции.