成功案例
加速工程及科技創新，讓智能裝備的設計研發更簡單高效
高效測試，精準控制：多星并行半物理仿真系統在星載軟件研制中的應用
在大規模衛星星座部署的背景下，準確的描述姿態并精確地控制姿態對衛星任務的實現至關重要，每顆衛星不僅要在空間中保持穩定的位置，還需精確控制其朝向，確保通信天線指向準確、太陽能板高效能量獲取，同時避免衛星之間的相互干擾與碰撞。任何微小的姿態偏差都可能導致通信中斷或其他功能失效，進而影響星網整體服務的質量與可靠性。
一個完整的姿態控制系統包括三個主要部分：敏感器、控制器和執行機構,每一次微小的姿態調整都需要星上眾多精密儀器的協同工作,典型控制框圖如下：
為了實現高精度的姿態控制，在衛星研制過程中必須對姿態控制系統的性能進行充分的仿真測試與驗證。這一過程的主要目的是確保系統能夠穩定、可靠、精確地運行，發現并修正設計中的潛在問題，優化資源利用，并驗證系統在復雜環境中的表現。
一、項目簡介
為滿足某單位衛星研制正樣階段對軟件時序和單機控制性能進行充分驗證的需求。靈思創奇基于Links-XIL平臺構造了一套多星并行半物理仿真測試系統，研發人員可以在真實硬件和仿真環境的閉環中進行控制系統的驗證測試。基于CPU多核并行仿真計算，該平臺可同時進行多顆衛星的仿真測試，有效降低成本并提高測試效率。
系統采用IO實時目標機作為與真實衛星測試設備連接的驗證環境，集成真實的狀態量、飛輪采集卡、串口等接口鏈路保證測試接口通信的真實時序，并適配實時操作系統，同時利用多核實時仿真機運行多個衛星的動力學模型，可應用到系統半物理測試、軟件研制、飛控及在軌維護等各個階段。
二、特征優勢
提供衛星動力學，姿軌控及傳感器、執行機構Demo模型；
具備多個目標衛星的建模與分布式實時仿真功能，并具備模型狀態的實時控制和圖形化參數顯示功能；
具備MWorks、MATLAB、C/C++等主流多學科模型的開發、管理、加載與實時解算能力，支持第三方導入的 FMU 模型；
具備ICD文件管理功能，支持仿真模型關聯ICD，實現協議自組包/解包功能；
擴展性強，可適應不同任務的測試需求，包括編隊飛行、星間通信、任務規劃等。
四、項目總結
衛星的姿態控制對于其功能和工作模式至關重要，利用多星并行半物理仿真測試系統可以將真實硬件與仿真模型相結合，在閉環環境中模擬衛星的實際運行狀態，這使得開發人員能夠在不完全依賴物理硬件的情況下，進行高效且精確的測試與調試。通過這種方式，可以驗證姿態控制系統的性能，并確保其在各種軌道和環境條件下都能穩定運行。