Одним из вариантов ее построения является приведенная на рис. 1
трехуровневая структура, предлагаемая РКК “Энергия” им. С.П. Коро-
лева. На каждом уровне элементы системы объединены по общим при-
знакам: решаемым задачам, схемам полета, особенностям конструк-
тивного исполнения и т.д. Причем в ряде случаев возможно “пере-
сечение уровней”, т.е. использование, например, элементов первого
уровня на втором и наоборот.
Вполне естественно, что подобная инфраструктура будет предъ-
являть значительные требования по объемам обмена различными ви-
дами информации с Землей.
Специфика управления полетом перспективных КА и комплексов
характеризуется следующим:
•
для всех типов КА необходима тщательная отработка всех воз-
можных ситуаций, которые могут встретиться в полете;
•
для околоземных КА и комплексов целесообразно осуществлять
все функции планирования полета Центром управления полетом
(ЦУП) и управлять полетом из ЦУП в масштабе реального времени,
а также необходим высокий уровень интенсивности взаимодействия
бортовых управляющих звеньев (экипажа и средств автоматического
управления) с ЦУП;
•
для межпланетных пилотируемых КА и комплексов характерны
затрудненное управление в масштабе реального времени со стороны
ЦУП, автоматическое управление экипажем и бортовыми средствами,
долгосрочное планирование и поддержка “борта” (режим подсказок)
из ЦУП, а также оперативное взаимодействие ЦУП с экипажем.
Большую сложность управления пилотируемыми космическими
полетами вызывает и необходимость рассматривать в качестве объ-
екта управления, наряду с КА или комплексом, всю совокупность
средств, обеспечивающих управление его полетом. Такую совокуп-
ность принято называть автоматизированной системой управления по-
летом (АСУП) КА.
Основными управляющими звеньями в структуре АСУП КА явля-
ются наземный комплекс управления (НКУ), центральным звеном ко-
торого является ЦУП, бортовой комплекс автоматического управления
и экипаж. Из них особенно сложную структуру имеет НКУ, управле-
ние работой которого представляет непростую задачу.
К особенностям функционирования АСУП КА в полной мере от-
носятся черты, свойственные сложным системам:
— отсутствие (и принципиальная невозможность) единого матема-
тического описания и/или алгоритма функционирования;
42 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 3