本章介紹如何在飛行軟件（FSW）中運用智能體技術，以提高航天器的自主能力水平。如前言所述，還對無人航天器（機械控制的航天器、行星表面的設備平臺、機器人漫步者等）或固定設施（如夜間無人操作的地面站）進行相關論述。已在第2章就基本操作的功能特點進行了說明，涉及飛行段與地面段、智能體與非智能體飛行軟件；飛行軟件設計中的相關技術只簡單提了一下，描述說明的是這些技術所支撐的新自主能力。接著，探討了縮減資金投入的設計特點，以及采用這些設計方法所支持的一些任務類型。
    本章論述了設計構想中智能組件與非智能組件、飛行系統(tǒng)與地面系統(tǒng)之間的功能性分配，驗證了遠程智能體處理能力及智能體實現(xiàn)技術，還指出各種設計構想所適用的任務類型，并詳細描述了設計構想所涉及的遠程智能體互操作執(zhí)行腳本。
    6.1 高級設計特性
    飛行軟件設計是以通用、非智能體軟件完成星上的健康和安全功能為宗旨。該飛行軟件被喻為“支柱”是指，其既包含直接支持健康和安全的功能要求，如姿態(tài)返轉和推力器控制，還包含在正常模式下地面實時指令可直接控制飛行軟件。遠程智能體軟件支持任務功能，如計劃與調度，以及科學研究的數(shù)據(jù)處理。為實現(xiàn)這一目標，遠程智能體通過管理總線訪間支柱功能，管理總線的數(shù)據(jù)量將受限制，以避免擾亂關鍵的處理功能。一旦有些或全部遠程智能體“脫離”總線或操作停止，雖然可能會影響或中斷科學觀測活動，但要求不能對其支柱功能造成破壞。
    飛行軟件的支柱功能處理受時間驅動，支柱功能的運行按照事先排好的時間“段”。從處理周期起始處算起經(jīng)過一段固定時間，所有支柱功能開始運行，并在一個或多個時間周期內結束。主要功能詳細說明如下：
    6.1.1 安全模式
    安全模式是飛行軟件更高級功能實現(xiàn)的關鍵因素。在任務執(zhí)行過程中無論出現(xiàn)何種情況（如硬件／備份硬件故障或飛行軟件異常），安全模式作為最終應急手段，確保航天器都能進入此模式而不至于發(fā)生進一步的永久性損害，以保持航天器的健康與安全狀態(tài)。安全模式功能在飛行軟件的主要功能中是必不可少的。
    從安全模式返回，取決于故障基本原因診斷和修復措施執(zhí)行，要么選擇一種“驗證過”的方法，要么新創(chuàng)建一種解決方案。目前，依靠航天器自身較先進的星上故障檢測與修復能力及互操作技術，飛行操作小組來控制安全模式返回。部分航天器具有多級安全模式，但幾乎所有的戈達德航天中心航天器都具備對太陽定向安全模式，以確保航天器供電；同時還具備科學儀器安全模式，以保護精密的科學儀器。過去，絕大多數(shù)戈達德航天中心航天器還具備硬件安全模式，以防星載計算機發(fā)生故障。
    6.1.2 慣性固定指向
    以上討論的安全模式功能雖然保證了航天器的健康與安全，但退出安全模式、恢復科學觀測需要較長的時間，在此期間一旦損失寶貴的觀測時間，就將無法挽回。因此，與其選擇進入安全模式，不如忽略部分異常事件。
    慣性固定指向模式為這一目標而設計。對于恒星指向航天器，慣性固定狀態(tài)實際上就是不針對科學目標、不使用誤差敏感器和科學設備數(shù)據(jù)的觀測模式。也就是說，雖然指向精度與穩(wěn)定性不滿足任務要求，但能滿足星上科學觀測項目的重新初始化。實際上，無論何種任務類型的航天器，都需要慣性固定指向模式，用以支持敏感器校準。正因如此，加之在航天器分離后的檢測段或在任務模式中對航天器性能的異常處理，地面控制人員都要通過指令控制航天器進入慣性定向模式。所以，飛行軟件的主要功能需具備轉向慣性固定指向模式，并使航天器能保持在該模式下的能力。
    ……