Hogy állunk az Obsztanovkával?
(Rovat: Hazai kutatóhelyek és űripar - 2008.05.01 08:00.)

A Nemzetközi Űrállomásra (ISS) magyar részvétellel készül egy plazmahullámmérő rendszer, orosz nevén Obsztanovka. A KFKI RMKI készíti a tizenegy érzékelőt tartalmazó, három számítógépből álló vezérlő és adatgyűjtő rendszert, az ELTE űrkutató csoportja pedig a SAS3 hullámmérő detektort.

A további tíz érzékelő angol, bolgár, lengyel, orosz és ukrán intézetekben készül. A földi ellenőrző berendezés fejlesztését a magyarországi SGF Kft. végzi.

Az ELTE SAS3, valamint a többi kísérlet mérései térbeli pozíciójának meghatározása csak a mérések pontos időszinkronizálásával számolható ki. Az űrállomás amerikai részén lévő ethernet hálózaton ún. time server működik. Ehhez sajnos nem engedélyezték az orosz szegmensen felszerelésre kerülő Obsztanovka kísérlet hozzákapcsolását. A pontos idő azonosítására az űrállomás orosz szegmensében nincs igazi megoldás, amely egyszerűen alkalmazható lett volna számunkra. Az orosz szegmens egy korszerűtlen, semmilyen szabvánnyal nem kompatibilis referenciaidő szolgáltatást nyújt, amelynek eléréséhez egy speciális soros vonali kártyaillesztő kifejlesztésére lenne szükség, a rendszer jelenlegi fázisában ez már nem volt megvalósítható. Elérhető ugyanakkor egy nagy stabilitású 50 Hz-es jeladó, amely egyszerűen illeszthető egy számítógéphez. Kompromisszumos megoldásként ezt a jeladót használva stabil órajelként a központi (BSTM) adatgyűjtő számítógépen beállított kezdődátumot és időt megtartva a beltéri BSTM számítógépet alkalmassá tettük óra szerverként való használatra. Sajnos még a mai napig sem történt meg az Űrállomás megfelelő felelősei részéről a nagy stabilitású jel végleges egyeztetése, így nem tudjuk lezárni a BSTM számítógép hardverét. A Linux alapú valós idejű, sokfeladatos operációs rendszerhez a szükséges szoftver kiegészítések elkészültek, és teszteltük a lokális „time server” működését szimulált jellel.

A korábban problémásan működő érzékelőkkel (CWZ, DP1, DP2, LP1, LP2, SAS3) a tesztek sikeresen megtörténtek. A hibátlan működés részben az érzékelők, részben az adatgyűjtő rendszer módosításának eredményeképpen valósult meg.

A földi ellenőrző berendezés (EGSE) szoftverében is további fejlesztések történtek. Az EGSE egy beágyazott processzor alapú jelszintű szimulátorból és egy PC-ből áll. Az utóbbi a vezérlési és megjelenítési feladatot látja el. Az analóg jelek analizálásához a jelek frekvenciatartománybeli viselkedésének megjelenítésére implementálásra került egy spektrum megjelenítő modul. A kiválasztott jel spektrumát, a feldolgozási idő optimalizálása érdekében, egy Fast Fourier Transzformációs (FFT) algoritmus állítja elő a telemetriai adatok vételének ütemében.

Az ukrán fejlesztésű kombinált hullámmérő (CWZ) érzékelő automatikus gyors minősítő tesztelését biztosító (zöld-piros vagy go – no go) algoritmus megvalósítása alapvetően a vezérlő számítógép szoftverének módosításával került megvalósításra. A tesztelési célt szolgáló automatikus vezérlések megvalósítására kifejlesztettünk az XML nyelv szintaktikájára alapozva egy makro szkript nyelvet, amelyet a felhasználói felület szoftvere tud futtatni, mint egy külső makro fájlt. Az ukrán CWZ érzékelő esetében a minősítést az egymást követő mérések szekvenciájával kell megvalósítani. Az egymást követő mérések beállítását pedig az előző mérés kiértékelésének eredménye alapján kell meghatározni. Az alkalmazott XML nyelv szintaktikájába nem illik bele, ezért a C nyelvű kezelői programba kódoltuk a tesztelés algoritmusát. A C szintű tesztelő függvény könnyen hozzáfér a mérési adatokhoz, így egyszerűen volt használható az egyik mérés eredménye elágazási feltételnek a következő mérési lépés beállításához. E megoldás révén sikerült egy gomb megnyomásával egy komplex teszt szekvenciát elindítani, és annak eredményét zöld vagy piros lámpa kigyújtásával megjeleníteni.

Dr. Szalai Sándor
KFKI Részecske- és Magfizikai Kutatóintézet (RMKI)