基于卫星数据流的动态虚拟仿真技术
发布时间：2023-03-14 18:58
随着计算机仿真技术和卫星系统的快速发展,卫星模拟仿真系统逐渐成为新型卫星开发过程中不可或缺的一个环节,其模型开发效率与可复用能力直接影响着型号仿真试验的整体进度。已有的卫星仿真模型往往与特定型号需求、仿真平台接口绑定,导致卫星仿真模型的通用性和可复用性较差,面对不同的型号仿真任务需要重复建模开发。本文针对提高卫星仿真模型的通用性和可复用性,展开基于卫星数据流的动态虚拟技术仿真研究,以提高模型开发效率,满足卫星系统不断发展的应用需求。本文为改善现有卫星仿真模型通用性和可复用性程度低、开发效率低等现状。在对相关研究分析研究的基础上,结合面向数据流的通用模型设计、仿真模型的组态化以及基于RPC(Remote Process Call,远程过程调用)的故障注入等技术,设计并实现了卫星数据流仿真模型。本文主要研究内容如下:1)以面向数据流的设计方法,为星上单机建立通用仿真模型,将星上单机模型抽象为参数库、打包封装、触发逻辑三个模块,可通过接口调用的方式实现不同的卫星单机仿真模型。2)采用组态化建模的思想,在卫星数据流通用仿真模型的基础上,进一步抽象仿真模型,将模型设计参数与模型算法进行分离,可通...
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 论文结构与安排
第2章 卫星数据流仿真总体设计
2.1 卫星仿真需求分析
2.1.1 工程需求描述
2.1.2 通用仿真技术特征
2.1.3 卫星仿真技术应用范围
2.2 卫星数据流仿真原理
2.2.1 计算机仿真技术
2.2.2 卫星数据流仿真技术
2.3 卫星数据流仿真整体方案设计
2.3.1 总体方案
2.3.2 总体技术框架
2.3.3 仿真模型设计开发流程
2.4 本章小结
第3章 通用仿真模型研究与实现
3.1 通用仿真模型设计方法研究
3.1.1 数据流技术研究
3.1.2 星上单机特性分析
3.1.3 通用仿真模型设计方法
3.2 卫星数据流仿真平台实现
3.2.1 卫星数据流仿真平台结构
3.2.2 星务分系统仿真实现
3.2.3 姿控分系统设计
3.2.4 测控分系统设计
3.2.5 仿真运行调试框架设计
3.2.6 仿真流程设计
3.3 本章小结
第4章 组态化动态建模技术研究与实现
4.1 组态化软件技术
4.1.1 高效建模需求指引
4.1.2 组态化设计的特点
4.1.3 组态化设计技术基础
4.1.4 数字建模技术
4.2 组态化模型设计与实现
4.2.1 组态化模型设计思想
4.2.2 单机组态化模型设计与实现
4.2.3 外设接口组态化模型设计与实现
4.2.4 组态化仿真模型动态配置流程设计
4.2.5 卫星仿真模型实现
4.3 本章小结
第5章 基于RPC的故障注入机制研究与实现
5.1 故障注入概述
5.1.1 故障注入技术分类
5.1.2 卫星故障特性分析
5.1.3 故障注入需求分析
5.1.4 故障注入体系分析
5.2 故障注入模型设计
5.2.1 基于RPC的故障注入通信机制
5.2.2 故障单机数据流模型设计
5.2.3 故障注入协议设计
5.2.4 故障注入前端设计
5.3 故障注入流程设计
5.4 本章小结
第6章 卫星数据流仿真应用试验
6.1 应用试验内容
6.2 建模效率验证
6.2.1 数据流仿真模型实现
6.2.2 型号配置文件实现
6.2.3 组态化卫星仿真模型效率对比
6.3 模型功能验证
6.3.1 仿真运行展示
6.3.2 指令上注展示
6.3.3 故障注入演示
6.4 本章小结
第7章 本文创新点
7.1 面向数据流的通用仿真模型设计方法
7.2 卫星数据流组态化建模方法
7.3 基于远程过程调用RPC的故障注入方法
第8章 结论与展望
8.1 论文结论
8.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
本文编号：3762561
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 论文结构与安排
第2章 卫星数据流仿真总体设计
2.1 卫星仿真需求分析
2.1.1 工程需求描述
2.1.2 通用仿真技术特征
2.1.3 卫星仿真技术应用范围
2.2 卫星数据流仿真原理
2.2.1 计算机仿真技术
2.2.2 卫星数据流仿真技术
2.3 卫星数据流仿真整体方案设计
2.3.1 总体方案
2.3.2 总体技术框架
2.3.3 仿真模型设计开发流程
2.4 本章小结
第3章 通用仿真模型研究与实现
3.1 通用仿真模型设计方法研究
3.1.1 数据流技术研究
3.1.2 星上单机特性分析
3.1.3 通用仿真模型设计方法
3.2 卫星数据流仿真平台实现
3.2.1 卫星数据流仿真平台结构
3.2.2 星务分系统仿真实现
3.2.3 姿控分系统设计
3.2.4 测控分系统设计
3.2.5 仿真运行调试框架设计
3.2.6 仿真流程设计
3.3 本章小结
第4章 组态化动态建模技术研究与实现
4.1 组态化软件技术
4.1.1 高效建模需求指引
4.1.2 组态化设计的特点
4.1.3 组态化设计技术基础
4.1.4 数字建模技术
4.2 组态化模型设计与实现
4.2.1 组态化模型设计思想
4.2.2 单机组态化模型设计与实现
4.2.3 外设接口组态化模型设计与实现
4.2.4 组态化仿真模型动态配置流程设计
4.2.5 卫星仿真模型实现
4.3 本章小结
第5章 基于RPC的故障注入机制研究与实现
5.1 故障注入概述
5.1.1 故障注入技术分类
5.1.2 卫星故障特性分析
5.1.3 故障注入需求分析
5.1.4 故障注入体系分析
5.2 故障注入模型设计
5.2.1 基于RPC的故障注入通信机制
5.2.2 故障单机数据流模型设计
5.2.3 故障注入协议设计
5.2.4 故障注入前端设计
5.3 故障注入流程设计
5.4 本章小结
第6章 卫星数据流仿真应用试验
6.1 应用试验内容
6.2 建模效率验证
6.2.1 数据流仿真模型实现
6.2.2 型号配置文件实现
6.2.3 组态化卫星仿真模型效率对比
6.3 模型功能验证
6.3.1 仿真运行展示
6.3.2 指令上注展示
6.3.3 故障注入演示
6.4 本章小结
第7章 本文创新点
7.1 面向数据流的通用仿真模型设计方法
7.2 卫星数据流组态化建模方法
7.3 基于远程过程调用RPC的故障注入方法
第8章 结论与展望
8.1 论文结论
8.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
本文编号：3762561
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/3762561.html
