Űrtechnika a közlekedésbiztonságért
(Rovat: Biztonságos közlekedés, Új eszközök és anyagok - 2015.10.21 07:15.)

A korszerű autókat számítógép irányítja, a gép működését pedig az űrtechnikából átvett szoftver ellenőrzi.

A portugál Critical Software cég által fejlesztett Xception szoftverrel eredetileg az Európai Űrügynökség (ESA) az űreszközök fedélzetén ellenőrizte, miként reagálnak a számítógépek a kozmikus sugárzásra. A program hasznos segédeszköznek bizonyult az autók fedélzeti elektronikus rendszereinek ellenőrzésére is. Így biztosítható, hogy az autó kritikus rendszerei, például a fékek hibátlanul működjenek. A későbbiekben az ellenőrzött rendszerek körébe bevonhatják a navigációs rendszert, a sebességtartó (tempomat) rendszert, a parkolást segítő rendszert, valamint a motor és a sebességváltó irányítását. Egyes autókban akár 60 ilyen processzor is működhet.

(Kép: ESA)

Az ellenőrző számítógépnek elsősorban a szenzorok hibás működésére kell figyelnie, vagyis meg kell tudnia állapítani, hogy a jelzett hiba valóban fennáll, vagy a szenzor hibásodott meg. A processzor megfelelő működését az űreszközöknél kidolgozott módszerrel ellenőrzik: a szoftver mesterségesen generált hibajelzéseket küld a szenzoroknak, majd figyeli, hogyan reagálnak.

Az ESA számára nem új a kihívás, minden űreszköznél szembe kel nézni azzal, hogy a fellépő hibák kivizsgálása és javítása keserves feladat, sőt sokszor lehetetlen. Ezért a repülés irányítóinak biztosaknak kell lenniük abban, hogy a fedélzeti hardver és szoftver a legmostohább körülmények közt is megbízhatóan működik. Márpedig a számítógépen keresztülhaladó sugárzás kitörölheti vagy olvashatatlanná teheti az adatokat, súlyos kárt okozva az űreszköz működésében. A cég éppen azért fejlesztette ki az Xception szoftvert, hogy szimulálni tudják a váratlan helyzeteket, és ellenőrizzék az űreszköz reagálását. A szoftvernek elég stabilnak kell lennie ahhoz, hogy észlelje az ugrást az adatokban, és javítani tudja azt. A szoftvert eredményesen használták többek közt a CryoSat és a Swarm műholdakon.

Az ESA Swarm műholdjai a Föld mágneses terét kutatják. (Kép: ESA / P. Carril)

Az ESA által finanszírozott nemzeti technológiatranszfer program és a portugál illetékes szervek segítségével a Critical Software cég az autóipar igényeinek megfelelően módosította a szoftvert. Egyidejűleg kifejlesztették az új XLuna szoftvert is, amellyel az ESA ExoMars marsjárója demonstrációs modelljét tesztelik. A marsjáró szoftverjeinek egy része a tudományos programért, más része az eszköz működtetéséért felel. A funkciók szétválasztásával megoldható, hogy ugyanazon a processzoron egyidejűleg működjék a két feladat, így csökkenteni lehet a fedélzeti számítógépek tömegét. A megoldásnak ugyancsak lehetnek autóipari alkalmazásai.

Az ESA technológiatranszfer (TTP) és üzleti inkubátor központok (BIC) hálózata. (Kép: ESA)