探秘“神九”：各种应用软件智能管理系统
2012-07-02
神舟九号载人飞船与天宫一号目标飞行器首次航天员成功手控交会对接后形成的组合体正按计划在太空稳定运行，飞船14个分系统各种参数如何控制管理?人机交互的仪表显示系统怎样工作?天地间能收发E-mail吗?
承担神舟九号和天宫一号研制任务的中国空间技术研究院相关专家揭秘称，科技人员为“神九”任务精心打造出由各种应用软件智能管理系统组成的“超级智囊”，让一切尽在掌握。
14个分系统参数全面汇集转换
与神舟八号一样，神舟九号也是由14个分系统组成。隶属于仪表与照明分系统的仪表应用软件，发挥智能管理员的重要作用。飞船上14个分系统所有的参数内容都要通过数管分系统转发到飞船仪表上来显示，而要想将复杂的参数变成航天员可以掌握的直观数值，仪表控制器应用软件作为智能管理员直接发挥作用。
当“神九”各个分系统开始运行的时候，所产生的数据会汇集到数管分系统，然后智能管理员对数据进行汇总，并转换为航天员可以直观识别和操作的内容，并在仪表上显示出来。这样，航天员通过飞船上的仪表就可以直观了解与飞船有关的所有参数，时刻掌握飞船各个部分的运行状态。
53幅页面图全盘掌控飞船动态
仪表显示系统是实现航天员与飞行器进行人机交互的重要系统，包括显示终端设备、手动控制设备、语音提示设备等，航天员通过这些载人飞船上特有的设备可及时了解飞船状态、控制飞船，没有这些设备，航天员就等于没有了“眼睛”、“耳朵”和“手”，失去操控飞船的能力。
神舟九号飞船全姿态图、彩色地图、载人交会对接页面……飞船上共有53幅页面显示飞船各部分的情况，并根据载人交会对接任务的需要，显示包括世界地图、航天员身体情况等相关内容，这些都由作为智能管理员的仪表控制器应用软件来提供。
“神九”仪表控制器应用软件采用独特的图形显示技术，通过文字、图形、动画的方式，显示出飞船轨迹、姿态、飞行状态以及各分系统信息，为航天员执行任务提供清晰、直观、舒适的显示界面。同时，“神九”任务中还增加更为丰富的图形显示功能，在中国载人航天器仪表设备中首次使用大尺寸、彩色液晶显示器替换以往单色显示屏。
据悉，在此基础上，中国空间技术研究院科技人员想得更远、更周到，在未来空间任务中，他们将根据需要适当开发部分具有娱乐功能的界面，以便缓解航天员的精神压力。
5万行软件代码倾情撰写
神舟九号的“超级智囊”由5万行软件代码所支撑。中国空间技术研究院科技人员为使飞船“超级智囊”更加强大，倾情奉献智慧和汗水，仅自主应急返回系统中的落区算法这一项，就需要完成6000行代码的编写工作。
中国空间技术研究院科技人员从2007年接受软件研制任务起，就开始仪表控制器应用软件的研究工作，为让智能管理员的工作更为高效，技术人员先后根据载人交会对接的需要，对仪表控制器应用软件进行十几次的参数修改和更新。
为确保软件在轨期间的稳定运行，科技人员通过对软件进行优化设计，实现在地面就可以对目标飞行器上的软件进行监测并适时更新，适时对软件进行升级，还能保证对飞船上航天员的“超级智囊”适时增加新的功能。
专家透露，有“超级智囊”的给力支持，“神九”航天员在天宫一号目标飞行器中可以像在地面上一样收发E-mail，航天员可以借助仪表控制器应用软件，根据需要在太空中与地面进行短信编辑和收发电子邮件等信息交流，太空中的操作界面与地面互联网的电子邮件系统一样，可以直接输入文字，并能添加附件，传递大量数据信息。
