Pitanje:
Radi li netko na "svemirskom brodu linux"?
J. Doe
2017-06-07 22:28:13 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Okolo je poprilično mnogo industrijskih prilagodbi Linuxa, poput firmvera vašeg usmjerivača ili Android OS-a. Dugoročno će vjerojatno sve letjelice trebati pokretati više ili manje standardne profile softverskih paketa, poput navigacije, komunikacije .. OSS (softver otvorenog koda) što bolje mislim. Svi bismo trebali znati vrijednost koju OSS zajednica donosi zemaljskim industrijama. (Pretpostavimo također da će doći i do porasta otvorenog hardvera za elektroniku).

Dakle, pitanje - postoji li trajni pristup za " Linux za svemirske brodove "distro?

Ono što obično vidim je uobičajeno razvijeni međuopreme koji se mogu izvoditi na više platformi, ali podržao sam vaše pitanje, jer me zanima je li itko prošao kroz napore da napravi neku uobičajenu distro.
Dva odgovori:
Rick 0xfff
2017-06-08 01:27:13 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ažuriranja: Pri dnu dodani Astro Digital i Planet Labs.

Ne postoji posebna Linux distribucija za svemirske letjelice. Barem ne još. Čuo sam za grupe koje su u osnovi trebale Buildroot da izgrade samo onoliko Linux sustava koliko im je bilo potrebno za satelit. Osim toga, trebali su pružiti prilagođeni međuopreme ili programe.

Primamljivo je staviti Linux na jeftine male satelite (tj. CubeSats), treba imati na umu da ti sateliti imaju izuzetno malu snagu proračuni, diktirani koliko snage mogu prikupiti od fotonaponskih panela. Odnosno, ovo je okruženje u kojem učinkovitost koda i mala potrošnja energije znatno nadmašuju produktivnost programera.

Što se tiče grupa koje rade na Linuxu u svemirskim letjelicama, ovdje je par o kojem se može javno raspravljati - Tyvak (aktivno ) i Boeing (jer to zahtijevaju NASA i AF). (A sada sam u nastavku dodao Astro Digital.)

Tyvak Nano-Satellite Systems održava vlastitu Linux distribuciju softvera za letove. Pogledajte: Tyvakove mogućnosti

Izgradili su ploče otporne na zračenje za avioniku CubeSat. Zapravo, na svojoj web stranici imaju određenu svemirsku ploču za elektroniku zasnovanu na ARM-u, koja koristi Linux. Ali to više ne vidim po imenu. . . Čiplet bi trebao biti četverojezgreni ARM Cortex-A53 koji koristi radno tvrde dizajnirane (RHBD) standardne knjižnice stanica. Softverski zahtjev za čip je pokretanje kombinacije Linuxa i OS-a u stvarnom vremenu. Ratno zrakoplovstvo to želi zbog svojih naprednih satelitskih dizajna. NASA zna da su joj potrebni napredni procesori s većom sposobnošću autonomije u robotskim misijama dubokog svemira, kao i u misijama svemirskih letova. Pogledajte: Boeing za razvoj svemirskog procesora otvrdnutog zračenjem zasnovan na ARM arhitekturi

Postoji nekoliko drugih komercijalnih CubeSat tvrtki za koje vjerujem da koriste Linux u svojim satelitima, ali to ne mogu lako pronaći na njihovim web stranicama. Koliko vrijedi, njih dvoje, na koje mislim, promatraju Zemlju i imaju velike farme poslužitelja na terenu.

Ažuriranje: jedna od ostalih tvrtki na koju sam mislio je Astro Digital; njihovo nekadašnje ime je Aquila Space. Njihov Corvus-BC ima (ili je imao) Linux koji radi na ARM Cortex-A8. Tobogani Aquila Space iz 2015. Prije otprilike godinu dana prisustvovao sam predavanju Astro Digital, gdje je jedan od njih rekao da čak i zrakoplovni inženjeri (ne-računalni znanstvenici) mogu programirati letjelicu jer koriste Python. Podignuo sam ruku da provjerim. "Čekaj. Python na svemirskoj letjelici?" Da. Nacerio sam se kako bi svaki ozbiljni Pythonista u ovom trenutku trebao. :-) Imajte na umu da su, dok CubeSats odlaze, svemirske letjelice Astro Digital prilično velike. Imaju dizajne 6U i 16U, s nizovima solarnih panela prilagođenim njima.

Ažuriranje: Također sam imao na umu Planet Labs, sada jednostavno poznat kao "Planet". Ispostavilo se da postoji pitanje o razmjeni Space Stack-a koje se tome bavi. Imaju vlastiti unutarnji distro koji namještaju za svoju flotu satelita.

@uhoh "Vjerojatnije je potrebna snaga za obavljanje potrebnih funkcija". Dodjela memorije, na primjer, prirodno bi zahtijevala više memorije na brodu - a za pokretanje memorije potrebna je snaga. Za DDR3, dolazim do brojeva u rasponu od 5W - poprilično ako imate mali proračun energije. Naravno, sateliti vjerojatno ne koriste DDR3, ali poanta stoji - što je vaš softver lakši, to vaš hardver mora biti lakši, što znači manje energije.
@Rick0xfff "... ovo je okruženje u kojem učinkovitost koda i mala potrošnja energije znatno premašuju produktivnost programera." Što je točno 'učinkovitost koda'? Broj redaka izvora? miljiJoules po iteraciji? Dodjela memorije?
@uhoh: Zadnja dva plus broj zadataka koje možete pokrenuti u određenom vremenu (povezan je, ali ne nužno proporcionalan). Problem je što će se industrijska elektronika pržiti u svemiru pa ćete na kraju morati programirati CPU od 100 MHz s 4 MB RAM-a ili nešto slično. U tom trenutku sve stvari koje uzimamo zdravo za gotovo kao programeri postaju kritično oskudne.
SpaceX koristi Linux na svom letačkom hardveru (nisam siguran je li u duhu pitanja, ali svejedno) https://space.stackexchange.com/questions/9243/what-computer-and-software-is-used-by- sokol-9
@uhoh: Lako sam koristio "efikasnost koda", ali miližuli za izvršavanje zadatka, npr. Izvršavanje funkcije, otprilike su točni umjesto redaka izvornog koda. Za uske namjenske zadatke u stvarnom vremenu u kojima se ne mora dogoditi straničenje, ima smisla riješiti se MMU-ova. Ali ako se vaše radno opterećenje mijenja s vremenom i fazom misije, tada je fleksibilnost MMU-a vrlo korisna, zbog čega NASA postupa s Linuxom u misiji dubokog svemira s visokim stupnjem autonomije.
@Giskard42: Čuo sam i za SpaceX koristeći Linux na Falcon 9 i Dragonu. Zapravo, u slučaju Falcona 9 čuo sam da je ugrađena shema tolerancije kvarova. Za kratko trajanje leta Falcon 9, to je zanimljiv pristup u odnosu na skupu rad-hard elektroniku. Međutim, s obzirom na brzi razvoj pojačivača, nisam mogao pouzdano ustvrditi kakav je njihov trenutni pristup, a da nisam razgovarao sa trenutnim inženjerima avionike. ... Zmaj: Pretpostavljam da su potrebe za snagom računala u svemirskim letjelicama zaostale zbog potreba za snagom za održavanjem života i korisničkim sučeljima. :-)
@Rick0xfff hvala na odgovoru, ovo su zanimljive stvari i postat će sve zanimljivije. Primjer je vrlo mala i isprekidana snaga; http://brandonlucia.com/pubs/chain.pdf i neke pozadine https://phys.org/news/2016-10-energy-harvesting-reliable.html grupa http://abstract.ece.cmu.edu /
Kao dodatnu napomenu objavljen je nedavni članak pod nazivom "Trenutna upotreba Linuxa u softveru za let svemirskih letjelica". Pogledajte ovdje: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8170152Vjerujem da je rad i na ResearchGateu ako nemate pristup IEEE
Jesse Hamner
2017-06-09 19:53:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kubos korporacija ( otkrivanje: radim u Kubosu ) ima Linux distribuciju specifičnu za cubesat i operativni sustav u stvarnom vremenu (RTOS), za kockice s manjom snagom i proračunom za obradu, budući da, kao primijetio je Rick 0xfff, gore, manji kockasti ne dobivaju puno proračuna snage.

Kubos je, kao što je predloženo u njegovom odgovoru, preuzeo Buildroot i stvorio lagani Linux za inovativna rješenja u svemirskom OBC-u i OBC-u od tikve (temeljen na BeagleBone Black).

RTOS radi na nekoliko jeftinih razvojnih ploča (MSP430F5529, STM32F407 Discovery, MicroPython) i OBC-ima ClydeSpace i NanoAvionics.

EDIT: naše GitHub spremište za softver sadrži naš otvoreni izvorni kod za operativne sustave.

Hvala na odgovoru! Dodao sam vezu na vaš github na [naš popis softverskih resursa] (https://space.meta.stackexchange.com/q/790/58).


Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 3.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...