[發明專利]通用化商業衛星星務仿真系統及仿真方法

在審

• 申請號: 201911356061.0
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111079303A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 程龍;陳茂勝;李小明;王佳增;吳加興
• 申請（專利權）人: 長光衛星技術有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 朱紅玲

通用化商業衛星星務仿真系統及仿真方法，涉及航天衛星仿真技術領域，為解決現有商業衛星星務仿真系統存在通用化低，在軟件仿真過程中存在不能真實反應硬件狀態以及不能夠充分仿真衛星在軌真實運行狀態等問題，提供一種通用化商業衛星星務仿真系統及仿真方法，包括星務模擬計算機、線纜轉接裝置、信號展開裝置、單機模擬計算機、程控電源、數據庫服務器、調試計算機、主控計算機、數據分析計算機和網絡交換機；加快衛星星務、姿軌控軟件的研制進度；通用性強，適用于不同型號遙感衛星、通信衛星研制，節約項目驗證件產品成本；集成了衛星上部件的模擬，同時還集成了地面測試系統，便于工作調試使用，有益于提供工作效率。

技術領域

本發明涉及航天衛星仿真技術領域，具體涉及一種通用化商業衛星星務仿真系統及仿真方法。

背景技術

我國航天領域中商業航天所占比例越來越大，市場對航天信息產品的需求日益增加。商業衛星作為未來航天產業發展的重要方向，發射周期短、數量多，衛星本身類型多、功能差異化大、方案和部件更是各不相同。同時為了節約成本、加快研制周期更是打破傳統航天從電性件、初樣到正樣的研制流程，直接一步到正樣部組件產品。星務軟件作為衛星管理中樞，是一種依托于硬件的嵌入式軟件，其設計決定了衛星正常功能能否實現，對衛星的安全性、可靠性起到關鍵作用，是衛星的核心組成。面對上述國內微小衛星的研制特點，如何快速、高效、可靠的研制微小衛星星務軟件變得極為重要。為了滿足微小衛星星務軟件研制需求，在工程及理論研究上促進星務軟件技術發展，通用化半物理仿真平臺的研制勢在必行。

目前，仿真系統特點如下：

為某一特定型號衛星研制，缺點通用化低；

全部在PC機上進行軟件仿真，缺點不能夠真實反應硬件狀態；

大多數產品采用NI等進口器件搭建硬件平臺并且基于labVIEW界面化編程，缺點進口產品器件價格昂貴且容易受到貿易制裁，影響器件供貨且不能夠充分仿真衛星在軌真實運行狀態。

發明內容

本發明為解決現有商業衛星星務仿真系統存在通用化低，在軟件仿真過程中存在不能真實反應硬件狀態以及不能夠充分仿真衛星在軌真實運行狀態等問題，提供一種通用化商業衛星星務仿真系統及仿真方法。

一種通用化商業衛星星務仿真系統，包括星務模擬計算機、線纜轉接裝置、信號展開裝置、單機模擬計算機、程控電源、數據庫服務器、調試計算機、主控計算機、數據分析計算機和網絡交換機；其特征是：

所述星務模擬計算機用于與單機模擬計算機、數據庫服務器、調試計算機、主控計算機、數據分析計算機和網絡交換機進行通信，完成整星各個單機的狀態信息采集與控制；

所述單機模擬計算機通過不同的通信接口與所述星務模擬計算機進行信息交互，模擬衛星上各個單機真實的通信狀態；

所述線纜轉接裝置用于對所述星務模擬計算機、單機模擬計算機、調試計算機、主控計算機、數據分析計算機及程控電源之間的接口電纜轉接，所述調試計算機與程控電源的接口通過所述線纜轉接裝置引進和引出；

所述信號展開裝置用于實現整個星務仿真系統的信號通路連接點的展開；實現方式為：采用抽屜式展開接口，接點上配置開關和測試孔，用于調試和信號測量；

所述程控電源為星務模擬計算機提供電源；

所述數據庫服務器用于存儲測試過程中產生的各種數據，用于測試和開發人員查看和分析；

所述調試計算機用于開發和調試星務軟件；

所述主控計算機作為測試仿真系統的測試計算機，通過運行主控軟件用于對整個測試仿真的控制及狀態采集；

所述數據分析計算機用于對測試數據的查看、分析、報表的生成及數據的存儲；