Omdat de techniek van satellieten steeds complexer wordt, is de vraag naar zeer nauwkeurige validatietools van cruciaal belang geworden. De Real-time simulatie- en verificatieoplossing voor satellieten met hoge resolutie is ontworpen om deze uitdagingen aan te gaan door een uitgebreid hardware-in-the-loop (HIL) semi-fysisch simulatieplatform aan te bieden. Dit geïntegreerde systeem omvat satellietdynamica real-time simulatie, emulatie- en foutinjectiesystemen, stroom- en gegevensverwervingsmodules, stand- en baancontrole, database en intelligente gegevensverwerkingseenheden, evenals geavanceerde 3D-visualisatie. Samen vormen deze componenten een robuuste omgeving die het ontwerpen, testen en optimaliseren van satellieten gedurende de hele levenscyclus ondersteunt.

De oplossing voldoet aan de belangrijkste missievereisten van zeer nauwkeurige standmeting, snel manoeuvreren met snelle stabilisatie, betrouwbaarheid op lange termijn en veerkracht. Het evalueert specifiek hoe de gierbesturing de precisie en stabiliteit beïnvloedt, terwijl het gebruik maakt van geminiaturiseerde, geïntegreerde en netwerkgebaseerde automatische testtechnologie om potentiële ontwerpfouten in een vroeg stadium te identificeren. Door nauwkeurige experimentele gegevens en feedback te leveren, kunnen ingenieurs het systeemontwerp efficiënt verfijnen, waardoor kostbare herontwerpcycli en vertragingen in de ontwikkelingsschema's worden voorkomen.

Technisch gezien is het systeem gebouwd op het HRT semi-fysische simulatieplatform en maakt het gebruik van een reflectief geheugennetwerk voor real-time gegevensuitwisseling. Met een node latentie van slechts 400ns en overdrachtssnelheden tot 174MB/s zorgt het netwerk voor deterministische communicatie met een lage latentie. Belangrijke modules zoals bewegingssimulatoren, dynamische simulatoren, data-acquisitie- en regelsystemen, databases en verwerkingseenheden zijn onderling verbonden in een gesloten real-time omgeving, waardoor zeer gesynchroniseerde systeemvalidatie mogelijk is.

Op hardwareniveau maakt de oplossing gebruik van CPCI- en PCI-standaardbussen, waarbij een breed scala aan COTS I/O-interfaces en door de gebruiker gedefinieerde hardware-uitbreidingen wordt ondersteund. De open en volwassen architectuur maakt naadloze schaalbaarheid mogelijk. Het gebruik van het VxWorks real-time besturingssysteem, aangevuld met eigen real-time OS-images, zorgt voor flexibele aanpassing en secundaire ontwikkeling voor missiespecifieke toepassingen.

Qua functionaliteit ondersteunt de oplossing hardware-in-the-loop simulatie, modulaire hardware/software integratie, snelle ontwikkeling van simulatiesoftware en flexibele interface uitbreiding. Het is compatibel met modelleringstools van derden zoals LabVIEW en Matlab/Simulink, terwijl het modelbeheer, monitoring, excitatie en programmeerbare foutinjectie biedt. Bovendien maakt het evaluatiesubsysteem voor satellietplaatsbepaling uitgebreide validatie mogelijk van de prestaties van de navigatieterminal, waaronder de nauwkeurigheid van de plaatsbepaling, de snelheidsprecisie en de gevoeligheid.

Deze oplossing is zeer geschikt voor satelliet R&D en ontwerpinstellingen en biedt modelvalidatie, functioneel testen en interface-evaluatie in vroege projectfasen. Door hoge-resolutie, real-time en full-cycle simulatie en verificatie te leveren, worden niet alleen technische risico's en ontwikkelingskosten verminderd, maar worden ook de betrouwbaarheid en het succespercentage van satellietsystemen aanzienlijk verbeterd.

De Real-time simulatie- en verificatieoplossing voor satellieten met hoge resolutie is een onmisbaar platform geworden voor ruimtetechniek van de volgende generatie, dat innovatie stimuleert en betrouwbaarheid garandeert bij de ontwikkeling van satelliettechnologie.