主要用于舱外航天服的环境控制与生命保障系统。一般作为一个相对独立的设备系统实现航天员所处密闭空间环境的氧气供给、压力调节、温湿度控制、通风循环、二氧化碳和微量有害气体去除,以及主要环境参数和设备运行状态的监测等。
便携式生命保障系统需考虑航天员的氧气呼吸需求、航天服的操作适应性需求,以及舱外活动准备期间吸氧排氮时间安排需求等因素,一般采用低压纯氧的大气环境制度,其压力控制范围一般在26~42千帕。一般采用非再生生保技术,即系统中用到的消耗性资源由地面携带,一次性使用,其所支持的单次舱外活动时间大约在4~10小时。消耗品均设计为方便拆卸的结构,舱外活动结束后回座舱更换,如氧气资源采用气体高压贮存经减压后释放利用,采用氢氧化锂(LiOH)化学反应去除人体产生的二氧化碳,利用活性炭的吸附能力去除微量有害气体,采用消耗性的水升华器作为系统冷源。
由于舱外活动的便利性需求,小型化、轻量化、高度集成化是便携式生命保障系统的重要特征。其主要功能部件一般集成或外挂于舱外航天服的背部,需要由航天员操作的控制部件集成到胸部,整体结构和布局非常紧凑。便携式生命保障系统采取高安全、可靠性设计措施,确保航天员的生命安全。从人的基本生命需求来看,压力维持和氧气供应故障是短时间内造成航天员生命安全的主要故障模式,所以在供氧调压系统的实现上一般采取尽可能多的措施来保障系统安全运行,并保障不少于30分钟的应急返回时间。另外,应适当的设置备份措施应对可能的温湿度控制故障、通风故障、净化故障等。