[发明专利]一种小卫星地面动力学仿真测试方法及系统

权利要求书

1.一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于步骤如下：

(1)根据小卫星动力学仿真模型生成动态链接库函数，设置相应的输入输出接口函数；

(2)根据动力学仿真模型的输入输出接口函数的参数格式，配置相应的接口参数表，配置完成后加载配置文件；

(3)设置动力学仿真计算的初始条件参数；调用动态链接库干扰参数输入函数，轨道位置、速度信息输入函数，星时和初始姿态信息输入函数，并注入设置好的初始条件参数；

(4)调用动态链接库动力学仿真开始函数，进行动力学仿真计算；

(5)调用动态链接库星时和初始姿态信息输入函数，调整动力学仿真时间与卫星时间一致；

(6)卫星复位回主动段，调用动态链接库动力学仿真中止函数，结束动力学仿真测试。

2.根据权利要求1所述的一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于：所述步骤(1)中动力学仿真计算模型生成动态链接库函数的输入输出接口函数包括：动力学仿真敏感器信号输出函数、动力学仿真执行机构采集信息输入函数、动力学仿真计算参数输出函数、动力学仿真计算干扰参数输入函数、动力学仿真计算轨道信息输入函数、动力学仿真星时和初始姿态信息输入函数、动力学仿真开始函数、动力学仿真中止函数。

3.根据权利要求2所述的一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于：所述的动力学仿真敏感器信号输出函数的参数配置按照星敏感器仿真参数、陀螺激励源仿真参数、陀螺数据仿真参数、数字太阳仿真参数、模拟太阳仿真参数依次设置，参数类型为32位浮点数。

4.根据权利要求2所述的一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于：所述的动力学仿真执行机构采集信息输入函数的参数配置按照动量轮参数、推进器参数、磁力矩器参数、帆板驱动机构参数依次设置，参数类型为32位浮点数。

5.根据权利要求2所述的一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于：所述的动力学仿真计算参数输出函数的参数配置按照动力学星时参数、轨道位置参数、轨道速度参数、姿态四元数参数、当前姿态欧拉角参数、估计姿态欧拉角参数、当前角速度参数、估计角速度参数、估计动量轮力矩参数、估计动量轮转速参数、估计数字太阳参数、估计模拟太阳参数、估计磁力矩器参数、估计星敏感器参数依次设置，参数类型为64位浮点数。

6.根据权利要求2所述的一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于：所述的动力学仿真计算干扰参数输入函数参数设置按照光压参数、重力梯度参数、轨道阻尼参数依次设置，参数类型为32位浮点数。

7.根据权利要求2所述的一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于：所述的动力学仿真计算轨道信息输入函数参数设置按照轨道半长轴、轨道偏心率、轨道倾角、升交点赤经、近地点幅角、真近点角依次设置，参数类型为32位浮点数。

8.根据权利要求2所述的一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于：所述的动力学仿真星时和初始姿态信息输入函数参数按照年、月、日、时、分、秒、毫秒、初始姿态四元数、初始姿态欧拉角、初始姿态角速度设置，参数类型为32为浮点数。

9.根据权利要求2所述的一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于：所述的动力学仿真开始函数、动力学仿真中止函数为无参函数，不需要配置参数。

10.根据权利要求1-9中任意所述的一种小卫星地面动力学仿真测试方法，其特征在于：所述步骤(2)中配置相应的接口参数表的方法为：

(21)分别为所述的动力学仿真接口函数建立相应数据类型的数组，并设置相应的接口参数配置表；

(22)调取动力学函数接口函数格式编辑功能，按照加载的动力学仿真动态链接库的接口函数参数定义，配置接口数组与动态链接库接口函数定义一致；

(23)接口数组内部每个参数分别配置参数名称、参数类型、参数序号；

(24)保存配置文件名称与接口函数名称一致，应用时直接加载。

11.一种小卫星地面动力学仿真测试系统，其特征在于：包括人机交互上位机、RT实时系统下位机和连接电缆，人机交互上位机与RT实时系统下位机通过连接电缆连接，人机交互上位机基于windows操作系统运行测控软件，完成操作输入和数据显示，与RT实时系统下位机进行数据交互；RT实时系统下位机运行NI Real-Time PharLap系统完成动力学仿真动态链接库函数调用和运行、外部卫星数据实时采集和输出，接收人机交互上位机的操作指令，调用动态链接库函数完成相应的操作，并将动力学仿真计算的参数发送给人机交互上位机；RT实时系统下位机和外部卫星通过电缆连接。