摘要：传统航天器设计一般根据任务需求设计硬件,再围绕硬件环境设计软件并开发逻辑处理代码,软件模块与模块之间、软件与硬件联系过于紧密,难以满足软件模块通用化和软件跨硬件平台快速移植需求。文章提出了中型敏捷遥感卫星公用平台(ZY2000 Remote Sensing Satellite Platform)分层软件架构,并在数管系统进行了应用。在这种架构中,应用层与中间件构件层分开,应用层模块间通过软总线层进行交互,从而实现业务与逻辑解耦,业务与业务解耦,解决了逻辑处理代码通用化设计和应用层业务模块独立设计的困难;提出了硬件抽象与设备虚拟化技术,通过设计设备虚拟层,实现软件与硬件解耦,解决了软件无法跨卫星硬件平台移植的问题。此架构目前有十余颗卫星进行了应用和验证,证明该架构达到了设计目的。

摘要：MIL-STD-1553B总线控制器(BC)端应用程序操作总线控制芯片,在传统卫星中,每次通信发起后处理器都需等待,直到本次通信结束,以解决通信冲突问题,严重制约了对1553B总线的带宽利用。文章在对传统星载数据总线系统分析基础上,开发了一种基于时间同步的1553B总线通信协议,后台进程根据时间同步信号,统一对总线应用进行规划和操作,在此基础上,进一步设计了BC到RT端和RT到BC端两个通信握手协议。最后,通过试验进行了验证,经过数据分析表明:这种协议设计解决了通信冲突,大幅度提高总线带宽利用率;同时由于通信握手协议与具体的通信数据内容无关,便于构件化实现,从而提升了卫星数管软件的通用化和可靠性。

摘要：针对航天器软件基于星内路由的进程间通信方式存在的通信过程不灵活,配置繁琐易产生错误,通信功能简单、难以满足复杂通信需要等问题,文章提出了一种基于数据分发服务(Data Distribution Service,DDS)的航天器软件通信框架(Satellite-based DDS,S-DDS),并对S-DDS进行了访真验证。结果表明:该框架实现了灵活便捷的进程间通信过程,无需对通信过程进行繁琐的配置,同时能够满足复杂的通信需要,使软件开发过程更为简单快捷,有效解决了目前航天器进程间通信存在的问题,可为航天器软件进程间实现灵活便捷的通信过程提供参考。

摘要：时间同步1553B总线通信协议中,突发性数据需与长周期数据共用数据块获取服务,而协议中未规定两类数据同时产生时的发送控制方法;实际应用中,既需要确保突发性数据的实时性,又要尽量提升带宽利用率以确保不丢失长周期数据;提出了一种时间同步1553B总线通信协议远置终端(RT)突发数据发送控制方法;该方法根据待发数据项的实时性要求、数据量和数据生成周期,引入带优先级的总线组帧缓存,设计了两级“生产者-消费者”模型;试验结果表明,该方法通过基于优先级的发送控制,能够在尽快传输时间敏感数据项的同时,实现了对总线带宽的高效利用;文章所提方法已在多颗智能遥感卫星上得到应用并经过在轨验证,可为后续采用时间同步1553B总线通信协议的航天器软件设计提供参考。