● 摘要
嵌入式组合导航软件是飞行器导航系统的重要组成部分，主要完成系统的导航信息采集、信息处理等功能。随着导航技术的不断发展，组合导航系统也随之复杂化，系统中引入了更多的导航器件，组合导航软件则需要实现多种导航算法和信息融合。因此需要设计一个基于通用硬件平台的可扩展的嵌入式组合导航软件，以满足系统不断发展的技术需求。随着硬件器件性能的提升，嵌入式操作系统在航天工业领域也逐渐得到了应用。RTEMS因其军用背景、出色的实时性和公开源码的特点，使之在飞行器控制软件设计中具有可行性。本论文重点介绍了如何基于SPARCV8处理器硬件平台，实现集惯性导航、卫星导航和星光导航为一体的组合导航软件的设计过程。文中结合组合导航技术的研究和具体系统需求分析，提出了以RTEMS操作系统为软件平台的组合导航软件设计方案，阐述了RTEMS操作系统在软件设计中的应用策略，同时结合组合导航软件的设计原理，介绍了组合导航软件任务的划分、中断处理方式以及实时多任务调度的实现方法；同时介绍了如何基于SPARCV8处理器的特点，在软件接口通信、调试策略等方面所进行的适应性设计和实现。本软件在设计过程中充分考虑了系统在可靠性、安全性及可扩展性的需求，软件的功能经过单元测试及系统测试的充分验证，性能已经过专项测试。软件运行稳定可靠，能够满足系统的设计要求。