● 摘要
微小卫星紧随着微电子技术的发展而出现，其以高新技术为基础的特性，对研制它的设计与仿真系统平台以及相应的仿真系统建模技术都提出了新的要求。本文在这一领域展开研究，最终目标是针对微小卫星研制所采用的一体化设计、模块化集成的方法，以国际上先进的硬件在回路设计与仿真系统平台为基础，建立实验室级的微小卫星设计、仿真、验证及演示一体化系统平台。 论文首先概述了微小卫星的兴起、发展现状以及未来的发展趋势，然后介绍了各主流仿真系统平台的结构、特点、发展趋势，最后落脚在本文的研究意义及研究的主要内容上——就微小卫星分布式实时仿真与建模技术展开研究。第二章介绍建立实验室级的微小卫星设计、仿真、验证及演示一体化系统平台的硬件环境，详细叙述了分布式实时仿真系统的构建过程。第三章详细论述了基于Simulink的混合建模技术。包括继承传统C代码的S函数方法和由Simulink模型自动生成的C代码的RTW方法等。还创新性的论述了RTW自动生成C代码在其它编程环境中（如Visual C++6.0和Visual DSP++5.0）的编译过程，探索了在航空航天领域，小规模分布式实时仿真系统中，C/C++编程和MATLAB/Simulink编程的继承和回归的关系。第四章为混合建模理论的实际工程应用，主要叙述了微小卫星姿态与轨道控制系统实时仿真模型的建模过程。第五章为某卫星GNC系统分布式实时仿真实例。仿真平台为xPC和dSPACE联合仿真平台，仿真内容为远程快速大机动和近距离相对运动的姿态与轨道控制过程，为某卫星GNC系统方案论证提供可靠的依据。论文最后总结了本文所做的各项工作，指出了构建实验室级的分布式实时仿真系统的一些初步成果和诸多不足之处，并对仿真系统未来的搭建工作提出了合理化建议，对将来建成微小卫星设计、仿真、验证及演示一体化系统平台做出了美好的展望。