L'ingénierie des satellites devenant de plus en plus complexe, la demande d'outils de validation de haute précision est devenue critique. Les Solution de simulation et de vérification en temps réel de satellites à haute résolution est conçu pour relever ces défis en offrant une plateforme complète de simulation semi-physique Hardware-in-the-Loop (HIL). Ce système intégré comprend la simulation en temps réel de la dynamique du satellite, des systèmes d'émulation et d'injection de fautes, des modules d'acquisition de puissance et de données, la surveillance du contrôle de l'attitude et de l'orbite, une base de données et des unités de traitement de données intelligentes, ainsi qu'une visualisation 3D avancée. Ensemble, ces composants forment un environnement robuste qui prend en charge la conception, les essais et l'optimisation des satellites tout au long de leur cycle de vie.

La solution répond aux exigences fondamentales de la mission : mesure d'attitude de haute précision, manœuvres rapides avec stabilisation rapide, fiabilité à long terme et résilience. Elle évalue spécifiquement l'impact du contrôle du guidage en lacet sur la précision et la stabilité, tout en tirant parti d'une technologie d'essai automatique miniaturisée, intégrée et basée sur un réseau, afin d'identifier les défauts de conception potentiels à un stade précoce. En fournissant des données expérimentales précises et un retour d'information, il permet aux ingénieurs d'affiner efficacement la conception du système, en évitant les cycles de reconception coûteux et les retards dans les calendriers de développement.

Techniquement, le système est construit sur la plateforme de simulation semi-physique HRT et utilise un réseau de mémoire réfléchissante pour l'échange de données en temps réel. Avec un temps de latence des nœuds aussi bas que 400ns et des vitesses de transfert allant jusqu'à 174MB/s, le réseau assure une communication déterministe et à faible latence. Des modules clés tels que les simulateurs de mouvement, les simulateurs de dynamique, les systèmes d'acquisition et de contrôle des données, les bases de données et les unités de traitement sont interconnectés dans un environnement en boucle fermée et en temps réel, ce qui permet une validation hautement synchronisée du système.

Au niveau matériel, la solution exploite les bus standard CPCI et PCI et prend en charge une large gamme d'interfaces d'E/S COTS et d'extensions matérielles définies par l'utilisateur. Son architecture ouverte et mature permet une évolutivité sans faille. L'utilisation du système d'exploitation en temps réel VxWorks, complété par des images de système d'exploitation en temps réel propriétaires, garantit une personnalisation souple et un développement secondaire pour les applications spécifiques à la mission.

En termes de fonctionnalités, la solution prend en charge la simulation du matériel dans la boucle, l'intégration modulaire matériel/logiciel, le développement rapide de logiciels de simulation et l'extension flexible de l'interface. Elle est compatible avec des outils de modélisation tiers tels que LabVIEW et Matlab/Simulink, tout en offrant des fonctions de gestion de modèle, de surveillance, d'excitation et d'injection de fautes programmables. En outre, le sous-système d'évaluation du positionnement par satellite permet une validation complète des performances des terminaux de navigation, y compris la précision du positionnement, la précision de la vitesse et la sensibilité.

Cette solution est très utile pour les institutions de R&D et de conception de satellites, car elle permet de valider les modèles, d'effectuer des essais fonctionnels et d'évaluer les interfaces dès les premières phases du projet. En fournissant une simulation et une vérification à haute résolution, en temps réel et sur l'ensemble du cycle, elle permet non seulement de réduire les risques techniques et les coûts de développement, mais aussi d'améliorer de manière significative la fiabilité et le taux de réussite des missions des systèmes satellitaires.

Le Solution de simulation et de vérification en temps réel de satellites à haute résolution est devenu une plateforme indispensable pour l'ingénierie spatiale de la prochaine génération, stimulant l'innovation et garantissant la fiabilité du développement de la technologie des satellites.