El subsistema de manejo de datos de a bordo ( OBDH ) de una nave espacial es el subsistema que transporta y almacena datos entre las distintas unidades electrónicas y el segmento terrestre , a través del subsistema de telemetría, seguimiento y comando (TT&C). [1]
En las primeras décadas de la industria espacial, la función OBDH solía considerarse parte del TT&C, en particular antes de que las computadoras se volvieran comunes a bordo. En los últimos años, la función OBDH se ha expandido tanto que generalmente se la considera un subsistema separado del TT&C, que actualmente se ocupa únicamente del enlace de RF entre la Tierra y la nave espacial. [2]
Las funciones que comúnmente realiza el OBDH son:
El OBDH recibe los TC como un flujo de datos PCM sincrónico desde el TT&C
El efecto deseado del telecomando puede ser simplemente cambiar un valor en el software de a bordo, o abrir/cerrar un relé de enclavamiento para reconfigurar o alimentar una unidad, o tal vez encender un propulsor o motor principal. Cualquiera sea el efecto deseado, el subsistema OBDH lo facilitará ya sea enviando un pulso eléctrico desde el OBC o pasando el comando a través de un bus de datos a la unidad que finalmente ejecutará el TC. Algunos TC son parte de un gran bloque de comandos, que se utilizan para cargar software actualizado o tablas de datos para ajustar el funcionamiento de la nave espacial o para lidiar con anomalías.
A menudo es necesario retrasar la ejecución de un comando hasta un momento determinado. Esto suele deberse a que la nave espacial no está a la vista de la estación terrestre, pero también puede deberse a razones de precisión. El OBC almacenará el TC hasta el momento requerido en una cola y luego lo ejecutará.
Los comandos que se almacenan para su ejecución hasta que la nave espacial se encuentre en una posición específica son similares a los comandos con etiquetas de tiempo. Estos son muy útiles para los satélites de observación de la Tierra, que necesitan iniciar una observación sobre un punto específico de la superficie de la Tierra. Las naves espaciales, a menudo en órbitas sincrónicas con el Sol , toman una trayectoria que se repite con precisión sobre la Tierra. Las observaciones que se toman desde la misma posición se pueden comparar mediante interferometría , si están en un registro lo suficientemente cercano.
La posición precisa requerida se detecta mediante GPS .
Una vez que se ha ejecutado un comando etiquetado en una posición, se puede marcar para eliminarlo o dejarlo para que se ejecute nuevamente cuando la nave espacial esté nuevamente sobre el mismo punto.
El OBDH moderno siempre utiliza un ordenador de a bordo (OBC) fiable, normalmente con procesadores redundantes . La potencia de procesamiento se pone a disposición de otras aplicaciones que dan soporte al bus de la nave espacial, como algoritmos de control de actitud, control térmico, detección de fallos, aislamiento y recuperación . Si la misión en sí requiere sólo una pequeña cantidad de potencia de cálculo (como un pequeño satélite científico), la carga útil también puede ser controlada por el software que se ejecuta en el OBC, para ahorrar masa de lanzamiento y el considerable gasto de un ordenador de carga útil dedicado.