载人飞船交会对接及组合体模式下的数据管理

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1、Vo1．21No．4航天器工程第21卷第4期68SPACECRAFTENGINEERING2012年8月载人飞船交会对接及组合体模式下的数据管理王菁(北京空间飞行器总体设计部，北京100094)摘要根据有人参与的交会对接任务，其飞行器间通信、遥测模式多变和手控参与多的数据管理特点，文章从两飞行器间的总线通信与并网管理、遥测管理、手控支持等方面，提出了在自主交会对接过程中和组合体状态下的数据管理解决途径，经过成功执行我国首次交会对接飞行任务，验证其合理可行，可靠性和安全性高，可满足交会对接数据管理需求。关键词载人飞船；交会对接；组合体；数据管理中图分类号：V

2、47文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．1673—8748．2012．04．O13DataManagementDesignforRendezvousandDocking／ComplexofMannedSpaceshipWANGJing(BeijingInstituteofSpacecraftSystemEngineering，Beijing100094，China)Abstract：Accordingtothecharacteristicsofrendezvousanddockingandtherequirementofdatamanage

3、ment，suchascommunicationbetweentwospacecraft，changingtelemetrymodeandinser—tingmanualcontro1．Thispaperproposestheapproachofdatamanagementofrendezvousanddockingandcomplex，whichincludescommunicationandconnectionmanagementofdatabus，te—lemetrymanagement，manualcontrolandSOon，betweentra

4、cespacecraftandtargetspacecraft．Thefirstsuccessfulmissionofrendezvousanddockingshowsthattheproposedapproachisfeasible，reliableandsafe，andmeetstherequirementoftherendezvousanddocking．Keywords：mannedspaceship；rendezvousanddocking；complex；datamanagement传送的功能，与测控、结构、热控、控制分系统一起并1引言列成为卫

5、星平台的五大支柱_l1]。作为载人飞船的重要组成部分，数管分系统(简早期航天器上有独立的遥测、遥控和跟踪定位称数管)负责对整船实施数据管理，功能包括总线通分系统等，随着航天器的日益复杂，自主管理的需求信管理、遥测数据采集、遥测处理与包装下行、遥控越来越多，也越来越复杂，传统的遥测、遥控分系统注入数据处理与转发、飞行程序控制、指令发送、数已不能满足任务需求，因此产生了一个综合完成遥据记录与回放、时间管理、故障检测与处理等。测遥控和自主管理任务的分系统——数据管理分系载人飞船数管分系统采用以1553B串行数据统(DMS)。数据管理分系统是整个卫星系统的关总线连

6、接的两级分布式体系结构，完成包括数据管键组成部分，它实现对卫星的控制和进行实验数据理、指令管理和系统内部管理的分系统功能。在两收稿日期：20110902：修回日期：2012—0612基金项目：国家重大航天工程作者简介：王菁(1974)，女，高级工程师，从事航天器空间数据系统设计。Email：wj5010703@sina．coin。第4期王菁：载人飞船交会对接及组合体模式下的数据管理69级分布式体系结构中，中央终端单元(centraltermi—模式变化，利用信道能力，实现信道的动态调度，适nalunit，CTU)是数管分系统的核心控制设备，是分应不同任务阶

7、段的变化和需求。布式系统的第一级，CTU通过1553B串行总线对挂2．1数据管理分系统结构接在总线上的其它设备，即两级分布式系统的第二为满足载人飞船交会对接任务的特点和需求，级进行数据管理、指令管理以及系统调度和控制。数管分系统在原有体系结构的基础上进行了改进，数管分系统的主要任务和功能由第二级设备直接执增加了一套总线即两套串行数据总线进行数据通行，但执行的时间和执行的条件由CTU进行控制。信，一套为运输飞船的主总线，一套为与目标飞行器第二级设备包括远置单元(RTU)、数据传输复接器对接用的对接总线，目的是为了保证在对接和分离(DTCU)和应急数据记录器(

8、CRU)，执行数据采集、过程中，主总线与对接总线完全物理隔离，运输