衛星姿態控制動態模擬技術（簡體書）

《衛星姿態控制動態模擬技術》介紹了衛星動態模擬器的概念、原理、組成、工作模式及其應用場景，分析了實時分布式仿真的同步技術、開發研制工具及開發平臺、研制過程的耦合性、多模式協同開發技術、跨平臺源代碼級移植技術、軟件開發與調試、系統測試驗證流程等內容；詳細敘述了星載計算機模擬器軟硬件平臺的研制、星載嵌入式應用軟件的層次與模塊劃分問題，并討論了基本的飛行控制模式；介紹了陀螺、太陽敏感器、地球敏感器、星敏感器、推力器、輪子、磁力矩器、帆板驅動機構、供電子系統、遙測遙控子系統等模擬器的原理模型、電信接口模型、誤差模型和失效模型；給出了部件模型的研制、測試、聯調方案、飛行環境與運動模擬器完整的計算方法及軟件模塊的層次劃分；分析了飛行環境與運動模擬器的軟硬件平臺研制、仿真正確性測試與驗證問題以及運行監測管理系統的研制與調試技術。
《衛星姿態控制動態模擬技術》可作為科研院所從事衛星研制的設計師和工程師的參考資料，為其提供了一個方便有效的衛星方案設計和驗證的平臺；也可作為在校學生學習的參考書，幫助其了解真實衛星和衛星動態模擬器的相關知識，學習工程方法論的運用。

前言
第1章 衛星動態模擬器介紹
1.1 衛星動態模擬器概念
1.2 衛星動態模擬器發展歷程
1.2.1 服務于衛星操作員培訓的動態模擬器
1.2.2 與真實部件連接的動態模擬器
1.2.3 與衛星研制同步的動態模擬器
1.2.4 普及且具有人性化演示操作界面的動態模擬器
1.3 動態模擬器工作原理
1.3.1 飛行動力學模擬
1.3.2 部件的電信接口模擬
1.3.3 敏感器飛行工況性能測試
1.3.4 執行機構飛行工況性能測試
1.3.5 可維護性與可擴展性
1.4 動態模擬器組成
1.4.1 衛星姿態控制系統模擬器
1.4.2 飛行環境與運動模擬器
1.4.3 衛星基礎子系統模擬器
1.4.4 運行監測與管理系統
1.5 動態模擬器結構與工作模式分析
1.5.1 單機非實時確定性執行邏輯全數字仿真
1.5.2 全數字分布式實時仿真
1.5.3 電信接口分布式實時仿真
1.5.4 基於轉臺的硬件在回路分布式實時仿真
1.6 動態模擬器的仿真模型
1.6.1 原理模型
1.6.2 電信接口模型
1.6.3 誤差模型
1.6.4 失效模型
1.7 動態模擬器應用場景
1.7.1 方案可行性論證
1.7.2 方案演示驗證
1.7.3 系統性能分析
1.7.4 產品測試與驗收
1.7.5 操作人員培訓與演練
1.7.6 故障重現與分析
1.8 動態模擬器相關知識
1.8.1 動態模擬器科學知識
1.8.2 動態模擬器技術知識
1.8.3 動態模擬器丁程知識

第2章 動態模擬器研制工具與方法
2.1 動態模擬器耦合性分析方法
2.2 動態模擬器系統層次分解
2.2.1 仿真運行平臺分類及應用
2.2.2 應用軟件的層次結構
2.3 實時分布式仿真的同步技術
2.3.1 分布式仿真的時間分辨率
2.3.2 動態模擬器的數據計算能力與傳輸能力需求
2.3.3 數據傳輸總線
2.3.4 計算機的數據計算與通訊能力
2.3.5 嵌入式系統數據計算與通訊能力
2.3.6 同步技術與方式
2.3.7 動態模擬器不同工作模式下的時間分辨率
2.4 開發研制工具及開發平臺
2.4.1 開發研制工具及開發平臺要求
2.4.2 常用的儀器和設備
2.4.3 嵌入式系統開發板
2.4.4 電路板研制工具
2.4.5 軟件集成開發工具
2.4.6 Visual Source Safe-源代碼共享工具
2.5 跨平臺源代碼級移植技術
2.5.1 代碼移植所涉及的專業人員
2.5.2 一致的任務處理流程
2.5.3 一致的系統接口函數
2.5.4 一致的編程風格
2.6 系統測試驗證流程
2.6.1 運行平臺的測試驗證
2.6.2 數學模型的正確性檢測
2.6.3 分布式運行正確性檢測
2.6.4 電信接口一致性檢測
2.6.5 轉臺控制與測量精度檢測

第3章 部件運行平臺研制
3.1 系統接口函數定義
3.1.1 CAN接口函數
3.1.2 1553B接口函數
3.1.3 串口UART接口函數
3.1.4 數模轉換AD／DA接口函數
3.1.5 數字通道D1／DO接口函數
3.1.6 占空比PWM接口函數
3.1.7 串行移位主動發送數據接口函數
3.1.8 串行移位被動發送數據接口函數
3.1.9 通用RTI接口
3.2 windows應用程序開發與調試
3.2.1 線程和信號處理
3.2.2 定時器模擬程序
3.2.3 CAN卡設備驅動程序
3.2.4 反射內存網設備驅動程序
3.2.5 PCI04-1553B卡設備驅動程序
3.2.6 PCI一1553B卡設備驅動程序
3.2.7 數模轉換設備驅動程序
3.2.8 計數器設備驅動程序
3.2.9 UDP輸入輸出
3.3 Vxworks應用程序開發與調試
3.3.1 任務和信號處理
3.3.2 定時器模擬程序
3.3.3 串口設備驅動程序
3.3.4 CAN卡設備驅動程序
3.3.5 反射內存卡設備驅動程序
3.3.6 PCI04-1553B卡設備驅動程序
3.3.7 PCI-1553B卡設備驅動程序
3.3.8 數模轉換設備驅動程序
3.3.9 計數器設備驅動程序
3.3.10 UDP輸人輸出
3.4 模擬傳輸接口
3.4.1 內存映射文件模擬反射內存網
3.4.2 UDP模擬串口
3.4.3 UDP模擬CAN總線
3.4.4 UDP模擬1553B總線
3.4.5 UDP模擬串行移位
3.4.6 UDP模擬RTI接口
3.4.7 RTI模擬串口
3.4.8 RTI模擬CAN總線
3.4.9 RTI模擬1553B總線
3.4.10 RTI模擬串行移位接口
3.5 工控機硬件平臺
3.5.1 工控機的打開與關閉
3.5.2 擴展板卡
3.5.3 電壓調整電路
3.6 F51芯片單板機平臺
3.6.1 F51芯片簡介
3.6.2 工作原理
3.6.3 PCB板研制
3.6.4 串口驅動函數開發
3.6.5 CAN總線驅動函數
3.6.6 定時器驅動函數
3.6.7 AD／DA驅動函數
3.6.8 串行移位接口驅動函數
……
第4章 星載計算機模擬器數學模型
第5章 部件模擬器
第6章 衛星動力學模型與計算方法
第7章 運行監測與管理系統
參考文獻