Mise BepiColombo: Společnosti Huld se účastní mise ESA k Merkuru

Evropská mise k Merkuru byla poprvé navržena v květnu 1993 a přijata jako jedna ze tří základních misí ESA. V říjnu roku 2000 schválila ESA balíček misí na léta 2008–2013, do kterého patří i mise k Merkuru.

Mise byla pojmenována BepiColombo na počest italského vesmírného průkopníka Giuseppeho „Bepi“ Colomba. BepiColombo dosáhne Merkuru na konci roku 2024, po téměř 7letém letu směrem ke středu Sluneční soustavy, kde provede nejrozsáhlejší a nejpodrobnější studii planety, jaká byla kdy provedena.

Aktivní operační doba na oběžné dráze Merkuru bude nejméně jeden pozemský rok. BepiColombo bude studovat a zkoumat složení, geofyzikální vlastnosti, atmosféru, magnetosféru a historii Merkuru, nejméně prozkoumané planety vnitřní části Sluneční soustavy. Přinese dosud nejrozsáhlejší poznání planety Merkur. Mise je náročná zejména proto, že oběžná dráha Merkuru je blízko Slunce, a proto je obtížné provádět pozorování z větší vzdálenosti kvůli jeho jasu.

Projekt BepiColombo SIXS/MIXS

Společnost Huld vyvíjí palubní software SIXS/MIXS, který běží na kombinované jednotce pro zpracování dat (DPU) přístrojů SIXS/MIXS. V prvních letech projektu odpovídala společnost Huld také za systémové inženýrství pro DPU.

DPU se používá k řízení výkonu přístrojů a provozních stavů, ke sledování činnosti přístrojů a ke zpracovávání telekomunikace a telemetrie. Dalším úkolem SIXS/MIXS v DPU je převádět vědecká data z velmi vysokého počtu jednotlivých detekcí na lépe zvládnutelné souhrnné informace, jako jsou periodické souhrny, spektra a histogramy.

Odpovědnost společnosti Huld v rámci projektu má tři fáze: Systémové inženýrství, vývoj softwaru a údržba.

Systémové inženýrství

Společnost Huld hovořila s různými zúčastněnými stranami, shromáždila všechny vstupy a formalizovala celkové systémové požadavky na projekt SIXS/MIXS, včetně algoritmů vědeckého zpracování dat, řízení senzorů a HW, telemetrické komunikace a sledování poruchových režimů.

V souladu s formalizovanými systémovými požadavky navrhla společnost Huld základní architekturu systému, podrobné funkční požadavky a rozdělení práce mezi různé systémové moduly.

Vývoj palubního softwaru

Aktivní fáze vývoje palubního softwaru (OBSW) trvala osm let. Během této doby společnost Huld vyvinula plně funkční OBSW a integrovala ho do inženýrského modelu skutečného hardwaru DPU.

Proces návrhu OBSW se řídil přísnými normami a směrnicemi ESA, včetně standardů pro kódování a dokumentaci. Při testování se zkoumaly nejhorší možné scénáře plánování, detekce úplného selhání, izolace a obnovení.

Za účelem ověření úplného funkčního souladu s požadavky byly funkcionality OBSW testovány se 100% pokrytím. Aby to bylo možné, vytvořila společnost Huld testovací prostředí, ve kterém byl cílový binární SW spouštěn na cílovém hardwaru. Simulace okolních měřicích senzorů, satelitního rozhraní a pozemní řídicí stanice umožnila plnou signalizaci vstupů a výstupů. Plně automatizované postupy testování ukládaly výsledky všech zkoušek do databáze.

Údržba

Konečná dodávka vývoje OBSW byla dokončena na jaře 2014 a projekt společnosti Huld přešel do fáze údržby. ESA pokračuje v projektu společně s vlastníky nástrojů pro integraci všech přístrojů do kosmické lodi. Kosmická loď bude připravena k vypuštění v roce 2024. Po 6–7leté cestě budou přístroje na oběžné dráze Merkuru aktivně pracovat do roku 2025.

Společnost Huld podporuje práce na integraci systému a pozemní řídicí operace v průběhu mise. Aktualizace systému OBSW jsou poskytovány vždy, když přijdou další požadavky nebo žádosti o změnu. Návrh OBSW umožňuje záplatování SW z pozemní rádiové stanice pomocí dálkového rozhraní, i když budou zařízení již na oběžné dráze Merkuru a budou vystavena extrémnímu teplu ze Slunce.