В МФТИ разработали плату цифровой техники для космоса
Ученые Московского физико-технического института (МФТИ) разработали и испытали новую плату цифрового приемника, которая принимает и передает сигналы с космического аппарата. Плата реализована преимущественно на отечественной элементной базе. Работа была выполнена при финансировании Минобрнауки России и в сотрудничестве с АО «Российские космические системы».
Дистанционное зондирование Земли, предоставление услуг широкополосной связи, формирование глобального навигационного сигнала и другие традиционные космические задачи решаются при помощи малых космических аппаратов. У них относительно низкая стоимость производства и запуска, что открывает самые широкие перспективы развития этого рынка на ближайшие десятилетия.
Бортовая аппаратура космического аппарата связывается с наземными средствами управления через командно-измерительную систему. Кроме того, система «отвечает» за сверку бортовой шкалы времени и ведет радиоконтроль орбиты. Ученые МФТИ создали плату цифрового приемника приемо-передающего устройства командно-измерительной системы. Плата обеспечивает высокую точность радиометрических измерений, а также обладает малыми массовыми и габаритными характеристиками.
В ее основе лежит отечественная элементная база. Как отмечают в вузе, использование российских компонентов значительно уменьшит зависимость производства космической техники от иностранного производителя. Основным элементом платы стал цифровой модуль (микросхема), содержащий кристалл, полностью спроектированный в лаборатории прикладных нанотехнологий Физтех-школы аэрокосмических технологий МФТИ.
«Плата принимает поступивший на нее из приемного канала сигнал, обрабатывает его и передает выделенную информацию в цифровом виде далее изделию более высокого уровня (ИВУ). Плата цифрового приемника также принимает информацию от ИВУ, обрабатывает и передает сигнал в ответный канал. Операции по обработке сигнала происходят на одном кристалле, а не на нескольких микросхемах», — рассказал заведующий лабораторией прикладных нанотехнологий Михаил Рыжаков.
По его словам, использование новой платы, в сравнении с традиционными подходами к созданию аппаратуры, приведет к сокращению паяных соединений до 10 раз (а это существенно повышает надежность), а также к уменьшению массогабаритных показателей в 3-10 раз.
«На базе разработанной нами платы цифрового приемника в АО «Российские космические системы» создается приемо-передающее устройство перспективной бортовой аппаратуры командно-измерительной системы для управления космическими аппаратами различного назначения. По сравнению с существующей аппаратурой она будет обладать малыми габаритно-массовыми характеристиками и улучшенными характеристиками в части помехоустойчивости, приема управляющей информации, скорости передачи информации, точности измерения текущих навигационных параметров движения аппарата», — добавил Михаил Рыжаков.
Текущая версия платы разрабатывалась три года при финансировании Минобрнауки России и в тесном сотрудничестве с АО «Российские космические системы». Возможно продолжение совместной работы в части модификации имеющейся платы под цели и задачи заказчика.
