Вычислительный кластер космического аппарата для решения задач дистанционного зондирования Земли на основе COTS компонентов
DOI:
https://doi.org/10.34185/1991-7848.itmm.2020.01.050Ключові слова:
КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ, ДЗЗ, БЦВК, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ КЛАСТЕР, RASPBERRY PI, COTSАнотація
С каждым годом требования к спутникам становятся все более изощренными и жесткими, что вынуждает вычислительные узлы обработки информации иметь необходимую производительность и объем встроенной памяти, в первую очередь связанные со сложностью алгоритмов управления в реальном времени и обработкой больших объемов данных, генерируемых полезной нагрузкой (оптической, радары и системы связи) и датчики.
В статье рассматривается задача создания структуры вычислительного кластера с высокой производительностью и относительно низкой стоимостью на основе широкодоступных одноплатных миникомпьютеров для совмещения задач бортового вычислителя, вычислителя системы управления ориентацией и стабилизацией (СУОС), а также вычислителя для системы полезной нагрузки в одной системе.
Предложена кластерная система бортового компьютера (БК), основанная на одноплатных компьютерах, которая позволяет распределить вычислительную нагрузку между несколькими узлами и обеспечить тройное резервирование.
Кластерную систему на основе COTS (компонентов готовых к использованию) компонентов предлагается использовать в качестве БК университетского наноспутника дистанционного зондирования Земли для повышения производительности вычислений и снижения стоимости компонентов.
Посилання
Technical documentation Sirius OBC LEON3FT, [Electronic resource]: technical documentation, Access mode: URL: http://bit.ly/2DXclj0, (12/9/2019).
John R. Samson, Benjamin K. Malphrus; Update on the dependable multiprocessor (DM7) ISS flight experiment, 2018 IEEE Aerospace Conference, IEEE, 2018.
https://doi.org/10.1109/AERO.2018.8396602
Commercial-off-the-shelf components, [Electronic resource]: value, Access mode: URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Commercial_off-the-shelf, (12/10/2019).
Technical documentation for the Variscite VAR-SOM-6UL NXP iMX6U/6ULL/6ULZ single-board computer module, [Electronic resource]: technical documentation, Access mode: URL: http://bit.ly/3575VtF, (12/10/2019).
Technical documentation Raspberry Pi 3 Model, [Electronic resource]: technical documentation, Access mode: URL: http://bit.ly/2ugcrRh, (21/01/2020).
