A medida que aumenta la complejidad de la ingeniería de satélites, la demanda de herramientas de validación de alta precisión se ha vuelto crítica. El sitio Solución de simulación y verificación en tiempo real de satélites de alta resolución está diseñado para responder a estos retos ofreciendo una completa plataforma de simulación semifísica hardware-in-the-loop (HIL). Este sistema integrado abarca simulación en tiempo real de la dinámica del satélite, sistemas de emulación e inyección de fallos, módulos de adquisición de energía y datos, monitorización del control de actitud y órbita, unidades de procesamiento inteligente de datos y bases de datos, así como visualización 3D avanzada. Juntos, estos componentes forman un entorno robusto que soporta el diseño, las pruebas y la optimización de satélites a lo largo de todo su ciclo de vida.

La solución aborda los requisitos básicos de la misión: medición de actitud de alta precisión, maniobra rápida con estabilización rápida, fiabilidad a largo plazo y resistencia. Evalúa específicamente cómo afecta el control de la orientación de guiñada a la precisión y la estabilidad, al tiempo que aprovecha la tecnología de pruebas automáticas miniaturizada, integrada y basada en red para identificar posibles fallos de diseño en una fase temprana. Al proporcionar datos experimentales precisos y retroalimentación, permite a los ingenieros refinar el diseño del sistema de manera eficiente, evitando costosos ciclos de rediseño y retrasos en los calendarios de desarrollo.

Técnicamente, el sistema se basa en la plataforma de simulación semifísica HRT y emplea una red de memoria reflectante para el intercambio de datos en tiempo real. Con una latencia de nodos de tan sólo 400 ns y velocidades de transferencia de hasta 174 MB/s, la red garantiza una comunicación determinista y de baja latencia. Los módulos clave, como los simuladores de movimiento, los simuladores dinámicos, los sistemas de adquisición de datos y control, las bases de datos y las unidades de procesamiento, están interconectados en un entorno de bucle cerrado en tiempo real, lo que permite una validación del sistema altamente sincronizada.

A nivel de hardware, la solución aprovecha los buses estándar CPCI y PCI, y admite una amplia gama de interfaces de E/S COTS y extensiones de hardware definidas por el usuario. Su arquitectura abierta y madura permite una escalabilidad sin fisuras. El uso del sistema operativo en tiempo real VxWorks, complementado con imágenes propias del SO en tiempo real, garantiza una personalización flexible y un desarrollo secundario para aplicaciones específicas de misión.

En términos de funcionalidad, la solución admite simulación hardware-in-the-loop, integración modular hardware/software, desarrollo rápido de software de simulación y ampliación flexible de interfaces. Es compatible con herramientas de modelado de terceros, como LabVIEW y Matlab/Simulink, y ofrece gestión de modelos, supervisión, excitación e inyección de fallos programable. Además, el subsistema de evaluación del posicionamiento de satélites permite una validación completa del rendimiento del terminal de navegación, incluida la precisión del posicionamiento, la precisión de la velocidad y la sensibilidad.

Esta solución es muy aplicable a las instituciones de I+D y diseño de satélites, ya que proporciona validación de modelos, pruebas funcionales y evaluación de interfaces en las primeras fases del proyecto. Al ofrecer simulación y verificación de alta resolución, en tiempo real y de ciclo completo, no solo reduce los riesgos técnicos y los costes de desarrollo, sino que también mejora significativamente la fiabilidad y la tasa de éxito de la misión de los sistemas de satélites.

El Solución de simulación y verificación en tiempo real de satélites de alta resolución se ha convertido en una plataforma indispensable para la ingeniería espacial de nueva generación, impulsando la innovación y garantizando la fiabilidad en el desarrollo de la tecnología de satélites.