[发明专利]一种毫秒级卫星姿态轨道控制实时测试方法

摘要

本发明一种毫秒级卫星姿态轨道控制实时测试方法，首先创建Windows+RTX的系统框架，建立Windows与RTX信息交互的共享内存；其次，采用PCI设备板卡的实时性驱动程序，实现执行机构控制量信息的毫秒级采集；然后，实时迭代获得姿轨控动力学运动学；最后，在RTX环境下，通过PCI设备板卡的实时性驱动，将敏感器信号实时发送到星上的相应敏感器设备上，并利用同步事件机制，使Windows进行界面更新。本方法提升了地面测试设备信号流的实时性操作问题，解决了高性能姿轨控制系统卫星对地面测试设备的实时性需求问题。

主权项

一种毫秒级卫星姿态轨道控制实时测试方法，其特征在于步骤如下：1）建立Windows非实时人机交互界面及RTX实时操作环境，同时创建用于Windows与RTX间信息交互的共享内存空间；2）在Windows非实时人机交互界面下，设置姿态轨道控制地面测试系统的仿真初值，并将仿真初值通过共享内存传至RTX实时系统环境下；3）在RTX实时系统环境下，对PCI设备卡的进行初始化操作；4）在RTX实时系统环境下，建立基于毫秒级实时定时器的周期性执行操作；在每个周期性执行操作中，接收并判断星箭分离信号，如果判断星箭分离信号无效，则结束本定时周期内的执行操作，如果判断星箭分离信号有效，则进入步骤5）；5）在RTX实时系统环境下，利用PCI设备板卡的实时性驱动程序，对卫星上推力器脉宽、动量轮转速信息进行毫秒级采集，并获取卫星控制力与控制力矩；6）在RTX实时系统环境下，根据步骤5）获得的卫星控制力与控制力矩，进行姿态轨道控制的动力学与运动学的迭代，并获得卫星姿态测量敏感器、卫星角速度测量敏感器的实时信息；7）在RTX实时系统环境下，利用PCI设备板卡的实时性驱动程序，将步骤6）获得的卫星姿态测量敏感器、卫星角速度测量敏感器的实时信息发送至卫星上的姿态轨道控制计算机；8）在RTX实时系统环境下，将步骤6）获得的卫星姿态测量敏感器、卫星角速度测量敏感器的实时信息写入Windows与RTX的共享内存空间，同时判断本周期是否是事件触发周期：如果本周期不是事件触发周期，RTX结束本毫秒周期的仿真任务，并等待下个实时周期；如果本周期是事件触发周期，RTX实时系统利用同步事件机制，使Windows进行界面更新；所述的事件触发周期根据Windows界面更新所占用的时间确定。