● 摘要
卫星星务管理软件系统（On-Board Data Handling System）是卫星星上电子系统的重要组成部分，在整个卫星星上电子系统中占据着重要的地位。然而，传统的卫星星务管理软件系统（数管系统）已经不能满足用户提出的“更快、更好、更便宜”的高性能小卫星的设计要求。而且恶劣的空间环境也对星上电子系统在可重构性、实时性和可靠性三个方面提出了严格的要求。近年来星上电子系统的可重用性和可扩展性逐渐成为相关人员关注的焦点。本文着眼于提高小卫星星务管理软件系统的可重用性和可扩展性，结合项目中对软件系统的可重用性和可扩展性的需求，研究并实现适用于小卫星星务管理软件系统的软件总线管理和通信管理，用于提高本系统的可重用性和可扩展性。本文首先分析了星务管理软件系统以及软件总线的国内外研究现状，结合本小卫星星务管理软件系统的特点，提出了现有的星务管理软件系统可重用性不高，现有软件总线技术不适用于资源缺乏的小卫星星务管理软件系统等问题。其次，论文针对这些问题展开研究，结合项目特点，在分析已有的软件总线技术的基础之上，提取出适用于小卫星特点的部分。最后，根据项目需求在模拟平台中对软件总线的效率和作用进行了验证。本文的主要工作及成果包括以下几个方面：1、研究国内外相关文献，研究软件总线和星务管理系统的相关的概念和定义，将适用于小卫星星务管理软件系统的部分提取出来确定软件总线的基本架构；2、解决小卫星星务管理软件系统内部的通信问题；3、研究实现软件总线的调度控制器，根据调度表的内容来执行小卫星星务管理系统的周期性任务；4、在地面虚拟平台中对软件总线管理和通信管理的应用结果进行验证。本文研究的软件总线技术不同于大型应用软件中的软件总线，只针对卫星上的周期性任务。本软件总线在平台中进行了验证，实验表明即使增加任务模块也只需要在调度表中增加该模块的数据流信息，可以提高小卫星星务管理软件系统的可扩展性和可重用性。