Транспортные и космические системы Соглашение 14.578.21.0021 от 05.06.2014 на период 2014 - 2016 гг. Тема: Разработка многофункционального бортового комплекса. - презентация

1 Транспортные и космические системы Соглашение от на период гг. Тема: Разработка многофункционального бортового комплекса управления для малых космических аппаратов с использованием радиационно-стойкой элементной базы российского производства класса «система на кристалле» Руководитель проекта: Директор ИВМ СО РАН, Член-корр. РАН, д.ф.-м. н., профессор, Шайдуров Владимир Викторович Федеральная целевая программа «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на годы»

2 ФЦП ИР Соглашение 2 Цели и задачи проекта Получение значимых научных результатов для построения высокотехнологичной, унифицированной платформы малых космических аппаратов на основе элементной базы российского производства пятого поколения, позволяющей комплексно решать перспективные задачи космического мониторинга, дистанционного зондирования Земли и связи. Моделирование и макетирование различных технических решений и технологических условий по созданию бортового комплекса навигации, ориентации и управления, ориентированного на эффективное функционирование в течении всего срока активного существования малых космических аппаратов на основе передовых достижений отечественной микроэлектроники с использованием устройств класса «система на кристалле» от

3 ФЦП ИР Соглашение Участники проекта 3 Получатель субсидии: ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» Красноярская научная школа является одной из ведущих в области космического приборостроения. Ученые, составляющие научную группу проекта, имеют тесные связи с разработчиками и производителями. Среди ученых, входящих в научную группу, имеется 5 докторов наук, 6 кандидатов наук, 4 аспиранта по направлению научного исследования. Членами научной группы опубликовано более 200 научных работ в ведущих российских и международных изданиях, 4 монографии, защищено 2 докторских и 6 кандидатских диссертаций, получено более 20 патентов на изобретения. Члены научной группы участвовали в более чем 40 НИОКР. Результатами выполнения НИОКР являлось внедрение в серийное производство 5 типов электронной аппаратуры для КА от

4 ФЦП ИР Соглашение Участники проекта 4 Индустриальный партнёр Открытое акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнева. Предприятие отвечает за финансирование и использование результатов ПНИ в части внедрения результатов ПНИ в составе космических аппаратов серий Гонец и др. Внебюджетное финансирование индустриальным партером составляет: 2014 год – рублей 2015 год – рублей 2016 год – рублей Соисполнитель: Общество с ограниченной ответственностью "Научно- производственный центр "Малые космические аппараты – СибГАУ. Малое инновационное предприятие отвечает за интеграцию составных частей бортового комплекса управления в рамках унифицированной космической платформы микро класса от

5 ФЦП ИР Соглашение Ожидаемые результаты проекта 5 АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ Экспериментальный образец БКУ МКА с модульно-сетевой архитектурой. Экспериментальные образцы основных функциональных узлов БКУ МКА. Лабораторные макеты: -Макет центрального процессора управления; -Макет процессора пространственной ориентации; -Макеты основных сетевых узлов БКУ. Программно-аппаратный комплекс специальных испытаний РЭА КА от

6 ФЦП ИР Соглашение Ожидаемые результаты проекта 6 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ, ПРОГРАММНОЕ И АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ Математические модели угломерной навигационной аппаратуры. Алгоритмы пространственного подавления помех: -алгоритм решения фазовой неоднозначности; -алгоритм калибровки угломерных каналов; -алгоритмы подавления помех на основе угломерных каналов; -алгоритм восстановления фазовых соотношений сигналов. Комплект бортового программного обеспечения для БКУ МКА. Комплект прикладных программ для: -Численного моделирования алгоритмов измерения координат и пространственной ориентации МКА; -Решения фазовой неоднозначности, калибровки угломерных каналов НАП и раскрытия антенной системы, проведения маневров МКА; -Контроля идентичности угломерных каналов от

7 ФЦП ИР Соглашение Ожидаемые результаты проекта 7 -СОПРОВОДИТЕЛЬНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ -Промежуточный и заключительный научно-технические отчеты; -Отчет о патентных исследованиях в соответствии с ГОСТ Комплект эскизной конструкторской документации БКУ МКА. -Комплект рабочей конструкторской документации ПА КСИ РЭА -Программная документация центрального процессора управления -Программная документация процессора пространственной ориентации -Проект ТЗ на выполнение ОКР по разработке многофункционального комплекса управления платформы МКА от

8 ФЦП ИР Соглашение Перспективы практического использования 8 Результаты работы будут использованы для создания малых и сверхмалых космических аппаратов, лабораторных и рабочих мест по изготовлению, наземной экспериментальной отработки бортовой аппаратуры для платформ космических аппаратов. Потребителями результатов работы являются разработчики и производители космических аппаратов и их компонентов для оборонного, научно-экспериментального, образовательного и коммерческого применения, в том числе: ФГУП «НПО им. С.А.Лавочкина; ОАО «Информационные спутниковые системы имени академика М.Ф. Решетнёва»; ВНИЭМ; ЦНИМАШ; МГТУ им.Н.Э. Баумана; Военно-космическая академия имени А.Ф.Можайского; НИУ ТПУ; НИУ ТГУ; ТУСУР; СибГАУ; НИУ ИТМО; СФУ;СГАУ; Институт проблем управления РАН, Институт космических исследований РАН и др. Запланировано завершение действующего и подготовка последующего внутреннего ОКР по созданию унифицированной платформы малых космических аппаратов по заказу потребителя, ОАО «ИСС» с параллельным внедрением на предприятии разработанных методов проектирования и целевой подготовкой инженерных кадров. Координационный механизм внедрения – технологическая платформа «Национальная информационная спутниковая система» от

9 ФЦП ИР Соглашение Результаты исследовательской работы, полученные в 2015 г. 9 Разработаны модели основных сложно-функциональных блоков системы на кристалле для центрального процессора управления и процессора пространственной ориентации Изготовлены макеты и проведены лабораторные исследований основных сложно-функциональных блоков для БКУ МКА от

10 ФЦП ИР Соглашение Результаты исследовательской работы, полученные в 2015 г. 10 Выполнено теоретическое обоснование возможности использования результатов фундаментальных исследований, определены модели, методы, программы и алгоритмы для практического применения результатов фундаментальных исследований. В соответствии с ГОСТ и Р разработан план эксперимента Разработаны модели и выполнено математическое моделирование системы пространственной ориентации Разработаны алгоритмы и комплект прикладных программ для реализации алгоритмов и измерения пространственной ориентации. Разработаны математические модели наблюдаемых навигационных сигналов Разработаны алгоритмы калибровки угломерных каналов, раскрытия антенной системы и выполнения маневров МКА Разработаны поведенческие модели и алгоритмы функционирования однокристальных вычислителей для субпроцессора подавления помех от

11 ФЦП ИР Соглашение Результаты исследовательской работы, полученные в 2015 г. 11 Выполнено исследование существующей элементной базы Российского производства, разработана конструкторская документация для изготовления лабораторных макетов основных функциональных узлов БКУ МКА в том числе схемы электрические принципиальные и перечни элементов для макетов центрального процессора управления, процессора пространственной ориентации и основных сетевых узлов БКУ. Выполнена трассировка плат и моделирование основных сигналов в различных режимах функционирования от

12 ФЦП ИР Соглашение Результаты исследовательской работы, полученные в 2015 г. 12 Изготовлены лабораторные макеты центрального процессора управления, процессора пространственной ориентации и макеты основных сетевых узлов БКУ от

13 ФЦП ИР Соглашение Результаты исследовательской работы, полученные в 2015 г. 13 Выполнены экспериментальные исследования лабораторных макетов центрального процессора управления, процессора пространственной ориентации и основных сетевых узлов БКУ от

14 ФЦП ИР Соглашение Результаты исследовательской работы, полученные в 2015 г. 14 Разработан функциональный состав и библиотечное окружение для центрального процессора управления и процессора пространственной ориентации. В соответствии с ГОСТ разработан комплект эскизной конструкторской документации экспериментального образца БКУ в составе: -Пояснительная записка проекта; -Структурные схемы функциональных блоков БКУ МКА; -Рабочие чертежи основных элементов и узлов БКУ МКА. Приобретены расходные материалы и комплектующие для изготовления экспериментального образца БКУ МКА от

15 ФЦП ИР Соглашение Состояние выполнения запланированных индикаторов от п/п Наименование Единица измерения Значения за текущий год Заплани ровано на текущий 2015 год Достигн уто за отчетный период 1Число диссертаций на соискание ученых степеней, защищенных по результатам проекта единиц 11 2Средний возраст исследователей – участников проекта (не более)лет 4340,8 3 Количество мероприятий по демонстрации и популяризации результатов и достижений науки, в которых приняла участие и представила результаты проекта организация - исполнитель проекта единиц 11 4 Количество используемых при проведении исследований и разработок объектов зарубежной инфраструктуры сектора исследований и разработок единиц 00 5 Количество использованных при проведении исследований и разработок в рамках проекта уникальных научных установок единиц 33 6 Количество центров коллективного пользования научным оборудованием, научное оборудование которых использовалось при проведении исследований и разработок в рамках проекта единиц 33 7 Число публикаций по результатам проекта в научных журналах, индексируемых в базе данных Scopus или в базе данных "Сеть науки" (WEB of Science) единиц 22 8Число патентных заявок, поданных по результатам проекта единиц 11

16 ФЦП ИР Соглашение Спасибо за внимание! 16 Докладчик: Директор ИВМ СО РАН, Член-корр. РАН, д.ф.-м. н., профессор, Шайдуров Владимир Викторович от