可配置化卫星电子学半物理仿真系统设计与实现
电子技术应用
程龙，王鹏程，鲁旭，厉明
长光卫星技术股份有限公司
摘要： 为提高商业卫星星务软件的研制效率，减少卫星部件产品研制进度对整星软件开发的影响，便于卫星批量研制生产，提出一种可配置化卫星电子学半物理仿真系统设计。该电子学仿真系统由中心计算机、通信接口部分、星上电子学单机仿真部分和系统测试部分组成，利用可配置化、通用化、高集成化和模块化设计思想，开发具有可配置化特点的中心计算机、灵活可配置多功能特点的星上电子学单机仿真模拟器、可重构的通信接口和智能化系统测试接口，集成一套可配置化卫星电子学仿真系统。以此仿真系统进行星务软件的开发测试实验，结果表明，该系统能够为整星提供半物理仿真实验数据，满足不同型号卫星星务软件的研制需求，同时具备接入实物单机进行仿真测试功能。该电子学仿真系统能够提高星务软件的研制效率，有利于卫星批量生产，具有重要的工程研制意义。
中图分类号：V448.22；TP311 文献标志码：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.234549
中文引用格式： 程龙，王鹏程，鲁旭，等. 可配置化卫星电子学半物理仿真系统设计与实现[J]. 电子技术应用，2024，50(5)：106-110.
英文引用格式： Cheng Long，Wang Pengcheng，Lu Xv，et al. Design and implementation of configurable satellite electronics semi-physical simulation system[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(5)：106-110.
中文引用格式： 程龙，王鹏程，鲁旭，等. 可配置化卫星电子学半物理仿真系统设计与实现[J]. 电子技术应用，2024，50(5)：106-110.
英文引用格式： Cheng Long，Wang Pengcheng，Lu Xv，et al. Design and implementation of configurable satellite electronics semi-physical simulation system[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(5)：106-110.
Design and implementation of configurable satellite electronics semi-physical simulation system
Cheng Long，Wang Pengcheng，Lu Xv，Li Ming
Chang Guang Satellite Technology Co.， Ltd.
Abstract： In order to improve the development efficiency of commercial satellite house-keeping software, reduce the impact of satellite component product development progress on the whole satellite software development, and facilitate satellite batch production, a design method of configurable satellite electronics semi-physical simulation system is proposed in this paper. The electronics simulation system is composed of OBC, communication interface department, on-board electronics stand-alone simulation part and system test part. Using the configurable, universal, highly integrated and modular design ideas, the OBC with configurable characteristics, flexible and configurable multi-functional on-board electronics single-unit simulation simulator, reconfigurable communication interface and intelligent system test interface integrate a set of configurable satellite electronics simulation system. The results show that the system can provide semi-physical simulation experimental data for the whole satellite, and meet the development requirements of satellite house-keeping software of different types. At the same time, it has the function of connecting physical single machine for simulation test. The electronic simulation system can improve the development efficiency of satellite service software, is conducive to the mass production of satellites, and has important engineering significance.
Key words : commercial satellite；house-keeping software；configurable；satellite electronics
引言
近年来，在各界的共同努力下，商业航天开始蓬勃有序发展。目前我国航天卫星领域中商业卫星发射所占比例越来越大，必将成为未来航天产业发展的重要方向[1]。传统卫星研制以定制为主，研究门槛高、周期长、成本高，而商业卫星研制模式发生重大改变，要求卫星功能多样化、研制周期短、需求响应快。另外商业卫星的研制为了节约成本和缩短研制周期，打破传统航天从电性件、初样件到正样件，逐一环节的验证研制流程，直接一步到正样件[2]。商业卫星之所以简化研制流程，一方面因为采用大量COST器件和高集成设计技术，另一方面是因为商业卫星以星务软件为核心构成卫星总体的二级控制系统，使整星处于有序的、可控的、可配置的、无竞争的工作状态。商业卫星星务软件作为整星的控制中枢，其设计和研制水平对卫星的安全性、可靠性起到关键性的作用，是卫星的核心组成部分。针对商业卫星的研制特点，如何快速、高效、可靠地研制星务软件变得极为重要。为了满足商业卫星星务软件研制需求，在工程及理论研究上促进星务软件技术的发展，可配置化卫星电子学仿真系统设计研制与实现变得极为重要。
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作者信息：
程龙，王鹏程，鲁旭，厉明
（长光卫星技术股份有限公司， 吉林 长春 130033）
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