基于自主规划的载人航天器飞行程序设计

针对航天器飞控任务中因飞行程序的准确、实时需求,对地面人力、物力和测控资源强依赖的现状,提出基于自主规划的载人航天器飞行程序设计方法,并设计了飞行程序自主规划系统。自主规划系统由测控覆盖计算模块、知识配置模块和规划调度模块组成,测控覆盖计算模块自主生成进出测控区的程序,知识配置模块对指令约束条件等航天器模型进行描述,规划调度模块以约束条件传递的方式规划任务程序,实现不依赖地面的自主飞行程序设计。通过建立自主规划系统与控制等分系统之间的信息交互,可有效解决飞行程序与控制的协同问题,并实现不依赖于测控资源的紧急故障处理。     

一种软件实现的程序控制流错误检测方法

在太空环境中，由于宇宙射线的存在，计算机系统的硬件经常发生各种瞬态或永久故障，致使软件系统的执行流程产生错误。针对太空环境的强辐射特点，提出了一种对程序的控制流进行检查的纯软件方法RSCFC，它首先把程序划分为“基本模块”，然后给每个基本模块赋予一“关系标记”和错误探测指令。通过对程序运行期间生成的“即时标记”和事先嵌入程序的模块位置信息的“与”运算来探测控制流错误。该方法在几个C语言标准程序上进行了实现，并进行了故障注入实验，结果表明在没有RSCFC时，大约20．7％～68．8％的分支故障会产生探测不到的不正确输出，而在RSCFC存在的情况下，该区间会降低到2．8％～20．4％。与其它的软件控制流错误检测方法相比较，它具有探测率高，对原始代码影响小的特点。     

VXI测控程序开发的几点经验

概要阐述了在某系统VXI测控程序开发过程中 ,遇到的几个主要问题 :WindowsNT的实时性、应用VISA库开发模件的驱动程序、寄存器状态的保存、加快串口通讯、程序自动化等 ,及其解决办法     

面向任务的小卫星自主指令设计

为了提高卫星的安全性、可靠性和可用性,在分析小卫星遥控指令特点的基础上,提出了面向任务的小卫星自主指令设计,把以往多条独立的间接指令组成封装系列指令,星上可以自动判断指令的执行条件,发现指令执行异常时进行处理,从而简化了卫星遥控操作。封装系列指令可以由程控指令以及星上自主产生的事件启动,文章所设计的自主指令已在多颗小卫星上成功应用。     

Virtex4系列FPGA开发平台设计

介绍了基于Xilinx公司的Virtex4系列XC4VLX160开发的FPGA验证平台以及四核处理器在该平台上的应用,对FPGA模块设计、Ethernet模块设计、CAN总线模块设计、ARINC429模块设计,以及如何调试进行了详细说明.实践证明该FPGA开发平台可加快S698P并行处理芯片的研发进程.     

导航信号模拟器上位机软件设计与实现

卫星导航信号模拟器可以模拟产生各种动态环境下接收机所接收到的导航卫星信号。为接收机的调试和测试提供仿真信号源。完整的导航信号模拟器由上位机软件、中频信号产生、射频前端电路三个单元组成。文中对信号模拟器的上位机软件单元进行详细的分析,给出软件总体流程图,阐述主要模块的功能及其实现方法,包括人机交互界面、导航电文生成模块、载体运动轨迹计算模块、卫星位置计算模块和等效伪距误差计算模块。通过与商用(?)收机联试,验证了软件设计正确可行。     

基于USB接口的多通道仿真接口板的设计与实现

利用 USB接口芯片 ISP1 5 81 ,通过接收、存储和循环输出仿真数据的方法。实现了多通道仿真功能 ,并可以接收阵列信号处理器的输出数据。文中介绍硬件系统结构和实现方法。USB驱动程序的开发流程、PC应用程序和 89C5 2固件程序的功能和程序流程     

基于DMA的USB设备驱动及其动态链接库开发

用D river Stud io开发工具进行USB设备的驱动程序开发,并在VC6.0环境下编写USB设备的动态链接库,从而实现DMA传输。介绍W indows2000下的WDM驱动程序的体系结构,着重介绍基于DMA传输的USB设备驱动程序及其动态链接库的开发。     

基于VISA的程控直流电源控制技术在热流模拟中的应用

程控直流电源在真空热环境试验中的作用是为红外加热器提供电流,满足航天器外热流模拟的需要。文章以LabVIEW软件的VISA模块为基础,介绍了程控直流电源驱动控制器的设计方法和软件编程,描述了电源驱动控制器在真空热环境试验中的应用。该程控直流电源控制系统界面友好,实现了模块固化,提高了系统的可靠性。     

试验台推力系统测力机可靠性改进

论述了试验台2000kN、600kN二等标准测力机的技术改造和取得的效果。改造时采用可编程序控制器（PLC）作为测力机的控制核心,配套设计安装了控制柜和驱动程序等。对机械部分也进行了改造,更换了损坏的设备,经调试满足试验要求。经近30次试验没出现质量和安全问题,达到了改造目的,保证了试验数据的准确和真实,提高了两台测力机的可靠性。     

PCI采集卡的WDM驱动程序设计

介绍了Windows 2000驱动程序模型的基本结构、设计和开发的基本问题;并以PCI接口的高速数据采集卡开发的驱动程序开发为例,介绍了驱动程序开发环境的设置及编译方法.     

基于AT91RM9200的嵌入式Linux驱动程序的开发

以基于AT91RM9200微处理器的Linux嵌入式系统为平台,介绍了嵌入式驱动程序的一般开发模式,根据所开发的串口驱动程序,详细分析了驱动的开发方法,对嵌入式系统驱动程序的开发有一定的指导意义。     

基于AT91RM9200的嵌入式Linux驱动程序的开发

以基于AT91RM9200微处理器的Linux嵌入式系统为平台,介绍了嵌入式驱动程序的一般开发模式,根据所开发的串口驱动程序,详细分析了驱动的开发方法,对嵌入式系统驱动程序的开发有一定的指导意义。     

PCI采集卡的WDM驱动程序设计

介绍了Windows2000驱动程序模型的基本结构、设计和开发的基本问题；并以PCI接口的高速数据采集卡开发的驱动程序开发为例，介绍了驱动程序开发环境的设置及编译方法。     

回收着陆半实物仿真系统程控装置模拟程序设计

文章描述了回收着陆半实物仿真系统的整个框架,针对整个半实物仿真系统的设计需要和回收程控装置的特点,设计了回收程控装置模拟程序。在程序中所选择的定时方法既满足实时仿真的需要,保证了定时的精度又提高了程序的效率。该程序和半实物仿真系统为回收程控装置设计人员提供了一个快捷的平台来修改程控装置的设计时序。     

基于PLC控制的泵试验台自动调节系统

文章介绍了以PLC为控制核心的泵试验操作台测控系统的技术要求和控制设计原则,阐述了PLC程序梯形图和Bridge VIEW2．1软件之间的通讯、操作、以及指令执行的关系,针对测控系统调试过程中遇到的问题提出了具体解决方案。同时就电动调节阀和电动闸阀的控制进行了工艺流程改进,使测控系统的实用性、可靠性和安全性得到了大幅度提高。     

面向一体化测试与运管的航天器指令技术研究

现有的航天器测试与运管程序通过word文档采用自然语言的方式进行描述，需要人工录入、集成、整合和校验，既浪费人力、时间，又容易因人为原因出错，不利于测试与运管程序在多用户间的快速交互，且存在安全隐患。针对该问题，借鉴NASA及ESA的PLEXIL、PLUTO、Timeliner-TLX、SCL等航天器指令设计经验，研究了面向航天器地面测试与在轨运管的航天器指令技术，该指令架构具备层次化、模块化、抽象化等高级程序特点，且具备对航天器进行工作过程监测与异常状态处置能力，便于航天器测试与运管程序的人机交互、数字化设计、交换共享与解译执行，可作为国内航天器测试与运管程序一体化设计的技术参考。     

基于阻力加速度指令快速解析与跟踪的中段制导方法

提出一种基于阻力加速度指令快速解析与跟踪的制导方法。通过一维质点运动学解析并加权直接得到阻力加速度指令,主要靠攻角进行跟踪,实现对终端速度的控制;通过纵向比例导引生成过载指令,靠倾侧角进行跟踪,实现对终端高度的控制;倾侧角优先用于辅助跟踪阻力加速度指令,满足给定条件后切换至高度控制。对于航迹方向角的控制通过倾侧角按反转走廊边界改变正负号实现。动压、热流、过载等约束可通过相关敏感参数设计得到满足。该方法用于准平衡滑翔段可实现对终端速度和终端高度的高精度控制。     

回收着陆半实物仿真系统程控装置模拟程序设计

文章描述了回收着陆半实物仿真系统的整个框架，针对整个半实物仿真系统的设计需要和回收程控装置的特点，设计了回收程控装置模拟程序。在程序中所选择的定时方法既满足实时仿真的需要，保证了定时的精度又提高了程序的效率。该程序和半实物仿真系统为回收程控装置设计人员提供了一个快捷的平台来修改程控装置的设计时序。     

基于虚拟寄存器的控制流错误检测算法

控制流故障是航天软件系统必须面对的一个重要故障类型。提出一个基于程序基本块模型的算法CFCVR（Control Flow Checking Basedon Virtual Register，基于虚拟寄存器的控制流检测）对程序控制流进行检测。它首先通过虚拟寄存器分配算法获得虚拟寄存器，然后基于这些虚拟寄存器添加特定的控制流28．7％的性能代价和平均检测指令。这些指令可以检测模块间的控制流错误，所有工作都是在汇编源程序上完成的。实验表明CFCVR会引入平均31．3％的存储代价，而对于控制流错误检测率平均为97．1％，优于目前已存在的各种方法，能够提高航天软件容错能力和可靠性。