“使用MathWorks工具进行基于模型的设计，我们不仅模拟了控制算法，还模拟了物理硬件。通过为控制软件和测试平台自动生成代码，我们减少了开发时间并快速实现更改。我们可视化模拟和测试结果，这让我们对最终部署的设计有了信心。”
大卫•Gendre Astrium公司
直到最近，用于高带宽卫星传输的激光光学链路仅限于卫星到卫星通信。为了与飞机建立这样的联系，工程师必须抗变形，由大气和飞机的运动和振动来抗动和衰减信号。
Astrium是EADS的全资子公司，开发了LOLA，一架飞机与Artemis Geodetationary卫星之间的双向激光光学联系，能够每秒50兆传输，错误率小于每十亿误差误差。
Astrium通过使用基于模型的设计的MathWorks工具减少了控制开发和验证时间，这种方法在组织内部已经很成熟。
“我们定期使用基于模型的设计，以进行定时模拟和建模航天器动态，”David Gendre解释说，在千万角地区指向开发工程师。“在这个项目中，我们使用了Simulink，Simu万博1manbetxlink编码器和Simulink实时来开发控制系统模型和指向硬件的物理模型。我们使用这些模型进行连续功能验证，并为硬件生成代码-loop测试和飞行测试中使用的实时演示系统。“
横梁的系统必须控制和抑制飞机的高频振动以及其卷，间距和偏航。尽管大气引起的扰动和扭曲，它也必须跟踪激光束。
基于惯性测量单元、主动像素传感器和GPS接收机的输入，控制系统使用致动器来调整望远镜的方位角和仰角，以实现更大规模的控制，并沿两轴调整指向镜以实现细粒度控制。
当Astrium使用真正的硬件进行第一次测试时，只有微调组件可用。因此，为了验证，除了控制系统之外，他们还需要为物理系统的很大一部分建模、模拟和生成代码。
八星工程师使用Mathworks工具进行模型的设计，以模拟，模拟，并验证控制算法和望远镜指向硬件;进行硬件循环（HIL）测试;并部署完全运行的实时系统进行飞行测试。
Astrium进行了飞行测试，以测量飞机的振动以及俯仰、滚转和偏航角的变化。马铃薯®优化工具箱™用于将测量数据处理为对控制系统模型的输入。
他们将项目划分为两次并行努力，一个组使用Simulink万博1manbetx®其次，利用Simulink对望远镜指向硬件的力学特性和主动像素传感器的行为进行了建模。万博1manbetxSimu万博1manbetxlink模型使团队能够在整个开发过程中交流设计决策。
使用Simu万博1manbetxlink，工程师开发了每个控制系统操作模式的组件，包括指向，采集和跟踪。它们使用控制系统工具箱™来开发线性时间不变模型，并从其Simulink库中重复使用功能块，包括使用四元数计算的轨道模型和几何分析的块。万博1manbetx
在Simulink中运行时间域和频域仿真以验证控制系统的功能和稳定性后，工程师使用Simulink Coder™万博1manbetx为控制软件和物理模型生成代码。然后，他们进行了第二个航空电子验证阶段，使用HIL测试，控制系统在实际硬件(用于精确控制指向)和模拟硬件(用于大规模指向)的组合上运行。
在整个开发过程中，MathWorks工具促进了并行工程，软件工程师负责管理控制系统的实时约束，以及开发图像处理和特定硬件驱动程序等功能。Gendre解释说:“这些功能很容易嵌入到Simulink模型的S-functions中。万博1manbetx
工程师们使用Simulink Real万博1manbetx-Time™在为飞行测试设计的PC上部署了一个功能完整的实时版本的系统。
首先进行的光学链路展示．望远镜指向控制系统使Astrium展示了世界上第一个机载飞机和通信卫星之间的双向激光光学连接。
设计迭代从天到几小时减少．“在HIL测试期间，我们有许多其他涉及的团队，包括处理测试台和光学的人。要能够快速反应并解决问题很重要，“格里说。“通过Sim万博1manbetxulink，我们可以进行必要的修改，使用Simulink编码器重新生成软件，并在半天内再次开始测试。类似的改变差不多一周。“
整体开发时间减少了六个月．“使用MathWorks工具进行基于模型的设计，使我们能够在大约六个月内缩短我们的发展努力，”格里说。“那个时间节省的大部分是由于自动生成控制系统和测试台的代码。在单独的测试替补席上，我们将开发速度提高了四倍。“
加入客户参考计划
您还可以从以下列表中选择一个网站：