Jak pokazać, że segment naziemny jest istotą misji kosmicznych?

Szukam porównania segmentu naziemnego z ludzkim organem. Chcę lepiej zobrazować czym ten segment jest. Segment naziemny to nie serce misji, które mogłoby przepompowywać dane. Według mnie jest to raczej mózg operacji. Oczywiście, komputer pokładowy mógłby zgłosić osobne zdanie, ale jak inaczej nazwać organ, który zbiera informacje wysyłane przez system, przechowuje je i odsyła zadania? 

Przez ponad 45+ lat CGI wyspecjalizowało się w różnych architekturach segmentów naziemnych. Mieliśmy przyjemność tworzyć je na potrzeby modułu Columbus na ISS, Galileo oraz dla wojska. Mamy doświadczenie w tworzeniu tego metaforycznego mózgu naukowych misji kosmicznych oraz tych misji, których zadaniem jest zapewnienie łączności czy dostępu do danych tj. nawigacja i pozycjonowanie.  

Wiele tych historii zaczęło się ponad 26 lat. To właśnie wtedy, podczas misji Meteosat Second Generation, dostrzeżono potrzebę stworzenia ram dla monitoringu i kontroli w oprogramowaniu sterującym statkami kosmicznymi (ang. monitoring and control framework, M&C,). Kilka lat później stworzono pierwszą wersję takiego systemu przy okazji rozpoczęcia prac nad Modułem Columbus. Moduł ten jest wkładem Europejskiej Agencji Kosmicznej do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Stworzenie stacji było możliwe dzięki porozumieniu 5 agencji: NASA (Stany Zjednoczone), Roscosmos (Rosja), ESA, JAXA (Japonia) oraz CSA (Kanada). W ISS rozróżniane są dwie części: rosyjska oraz amerykańska, a na amerykańską składają się prace koordynowane przez 4 agencje kosmiczne. Za integracje Columbusa jest odpowiedzialny Airbus Defence and Space, jako tzw. prime. CGI dołączyło do niego jako wykonawca centrum kontroli tworząc je w Oberpfaffenhofen, w German Space Operation Center (GSOC). Centrum stworzone przez CGI zapewnia koordynację pomiędzy wszystkimi danymi (a więc i zadaniami) przesyłanymi do modułu oraz z modułu na Ziemię. Dlatego myślę, że segment naziemny to mózg. 

CGI wykorzystało doświadczenie i wiedzę zdobyte przy pracy nad modułem Columbus, budując segment naziemny dla Galileo. Ten program Komisji Europejskiej jest  poświęcony dostarczaniu danych pozycjonowania i umożliwia nam wszystkim nawigację. Owocem tych projektów oraz doświadczenia zdobytego przy innych projektach jest PLENITER^® modułowe oprogramowanie służące do zarządzania statkami kosmicznymi. Oprogramowanie pozwala na automatyzacje zadań związanych z operowaniem satelitami. Obecnie jest w pełni wykorzystywane w misji Heinrich-Hertz dla Wojska Niemieckiego. Misja ta jest związana z łącznością satelitarną.  

Modułowe podejście do tworzenia oprogramowania pozwala na dopasowanie konkretnych rozwiązań do potrzeb klientów i istniejącej już infrastruktury. Z wykorzystaniem PLENITER^® można zarządzać do 6 satelitami. Moduły w oprogramowaniu to: Control, Automate, Store, Orbit, Plan, Payload.  

Moduł PLENITER^® Control pozwala na automatyzacje rutynowych działań związanych z nadzorowaniem zasobów na orbicie oraz na Ziemi. Pozostałe moduły są związane z obsługą dynamiki lotu, tworzeniem archiwum misji, tworzeniem harmonogramu zdarzeń, automatyzacją zgodnie z potrzebami klienta oraz zarządzaniem ładunkiem użytecznym satelity przez operatora lub – jeżeli jest to wymagane – klienta końcowego. 

Stworzenie PLENITER^® pewnie nie byłoby możliwe w takiej formie, w jakiej jest on dostępny obecnie, gdyby nie doświadczenia i lekcje wyciągnięte z projektowania segmentu naziemnego Galileo drugiej Generacji czy Galileo Mission Segment. To właśnie praca przy „mózgu operacji” umożliwiała rozwinięcie naszych kompetencji i inspirację do stworzenia następnych rozwiązań. 

Dzięki naszemu rozległemu doświadczeniu jesteśmy w stanie doradzać klientom aby ich misje, również te kosmiczne, były realizowane z sukcesem. A ja mam nadzieję, że dzięki porównaniu do czegoś, co każdy z nas dobrze zna, segment naziemny stał się Wam bliższy.