СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА 2011-3

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ отбросил бы развитие цивилизации далеко назад. Невозможно предста вить, что прогноз погоды, развед ка полезных ископаемых, монито ринг окружающей среды, развитие телекоммуникаций и телевидения, обеспечение обороноспособности и многие другие задачи решались бы без средств космического базирова ния. Если первые космические аппа раты (КА) функционировали в тече ние года, то в настоящее время стоит задача обеспечения сроков активно го функционирования КА в течение 10–12 лет, а в перспективе – 15 лет и более. Космос – экстремальная окружаю щая среда, где сделанные человеком системы редко получают второйшанс. Поэтому исключительное внимание требуется уделить качеству элек тронной компонентной базы (ЭКБ), предназначенной для систем длитель ных сроков активного существования (ДСАС). Ввиду высоких требований САС (15–20 лет) в практике ведущих за падных космических фирм при комплектации бортовой аппаратуры применяется ЭКБ в основном кос мического уровня Space. В крайнем случае применяется ЭКБ, специаль но разработанная и изготовленная под требования стандартов уровня Space или дополнительно отбрако ванная процедурами upscreening уровня MIL. При этом комплектую щим присваивается статус «нестан дартных». Элементная база уровня Space поз воляет реализовать большуюизбыточ ность по качеству (10–20 раз) и соз дать резерв противодействия внешним факторам космического пространства, в том числе радиационную стойкость 100 Крад и более, парировать влияние статического электричества при сбор ке. Другими словами, наивысшее каче ство и надёжность компонентов всегда приводят к снижениюобщей стоимос ти проекта (отсутствие рекламаций, отказов, сбоев). Как считают специалистыNASA, соз дание космического качества недости жимо только средствами испытаний. Основное – это производство ЭКБ, а отбраковка должна быть вспомога тельным средством. Примером служат достижения ведущих фирм США, в первуюочередь Aeroflex, в реализации принципиально новых технологий, в том числе СвК. К ОНЦЕПЦИИ ПОСТРОЕНИЯ МИКРОСПУТНИКОВЫХ СИСТЕМ С ПОЗИЦИИ МИНИАТЮРИЗАЦИИ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СЛОЖНОСТИ Информация о миниатюризации, модульности ифункциональной слож ности микроспутниковых систем на мировомрынке в период 1980–2010 гг. и прогноз до 2020 г. схематично пред ставлены на рисунке 2 четырьмя ба зисными концепциями. Первая концепция связанна со спут ником Galileo (1989), предназначен ным для изученияЮпитера и его спут ников. Проблемы, возникшие во время его эксплуатации (например, сбои и поломки антенного комплекса, труд ности переконфигурирования управ ляющих подсистем и др.) выявили не эффективность бортовых компьютер ных систем и технологий обработки информации на борту. Вторая концепция , Science Craft 96, связана с модульностью полезной нагрузки и её программного обеспе чения, что позволило гибко реализо вать технические решения для разно го класса миссий в рамках одной платформы. В качестве примера мож но привести 10 летнюю миссию к Плутону. Третья концепция, Science Craft 2000, также построена на модульных гиб ридных узлах и на обновляемом про граммном обеспечении. В ней реше ния на базе систем в корпусе и про граммируемой логике занимают около 90% от всех технических решений. Четвёртая концепция, Thinking Space Craft, за счёт применения архитектур ных модулей высокой функциональ ности (многокристальных (до 18) 3D систем в корпусе и самоконфигурируе мого программного обеспечения (built in intelllect)) позволит строить высо 17 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 3 2011 GALILEO 0% применения СвК Space Craft IQ 1 4 10 17 80 е 90 е 2002–2010 2010–2020 0% 70% > 90% SCIENCE CRAFT SCIENCE CRAFT THNKING S/C 96 2000 Рис. 2. Концепции миниатюризации и функциональной сложности микроспутниковых систем Реклама Телефон: +7 (495) 220-64-93, (981) 709-04-82, (960) 276 28 41 Факс: +7 (812) 333-27-55 (авт.) • info@spectr pcb.ru • www.spectr pcb.ru © СТА-ПРЕСС