軟件定義衛(wèi)星硬件模塊化設(shè)計(jì)研究

+ 王瑋1，吉彥超1，陳有梅1，張科科1，高源1

(1. 上海微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院)

1 引言

軟件定義衛(wèi)星是從軟件角度出發(fā)，重新詮釋微納衛(wèi)星，以星載App的形式，通過(guò)軟件來(lái)定義無(wú)線電、定義載荷、定義星載計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星大部分功能的軟件化，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星功能的在軌重構(gòu)，拓展衛(wèi)星的在軌應(yīng)用。軟件定義衛(wèi)星打破了傳統(tǒng)衛(wèi)星的設(shè)計(jì)理念，剝離了軟件和硬件，將衛(wèi)星應(yīng)用任務(wù)與衛(wèi)星硬件設(shè)計(jì)解耦，因此，傳統(tǒng)的根據(jù)具體任務(wù)需求定制衛(wèi)星硬件的設(shè)計(jì)方法由于周期長(zhǎng)，成本高，難以實(shí)現(xiàn)軟件定義衛(wèi)星快速響應(yīng)任務(wù)需求的研制目標(biāo)，因此需要研究一種適應(yīng)軟件定義衛(wèi)星特點(diǎn)的衛(wèi)星硬件設(shè)計(jì)方法。

傳統(tǒng)的衛(wèi)星硬件設(shè)計(jì)一般與衛(wèi)星應(yīng)用任務(wù)緊密聯(lián)系，導(dǎo)致設(shè)計(jì)出的衛(wèi)星硬件形式各異，適應(yīng)能力與靈活性較差，通過(guò)研究模塊化的衛(wèi)星硬件設(shè)計(jì)，可以完善并優(yōu)化整個(gè)衛(wèi)星硬件研制過(guò)程， 提高硬件的公用化能力，可以支撐各類通過(guò)軟件定義的衛(wèi)星應(yīng)用 ，匹配軟件定義衛(wèi)星的設(shè)計(jì)理念， 實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星研制的快速響應(yīng)。

2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

美國(guó)Aero/Astro公司開發(fā)了“空間維護(hù)與修理技術(shù)平臺(tái)”，將平臺(tái)分解為太陽(yáng)翼模塊、電池模塊、姿態(tài)控制模塊、通信模塊和有效載荷基板，將這些模塊通過(guò)機(jī)械、電、邏輯標(biāo)準(zhǔn)連接，采用線性堆棧六邊形結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)短時(shí)間模塊組裝和整體測(cè)試[1]。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，法國(guó)Matra Marconi Space提出了LEOSTAR系列平臺(tái)，采用了模塊化的堆棧衛(wèi)星結(jié)構(gòu)平臺(tái)，可以適應(yīng)不同的有效載荷和任務(wù)需求 [2]。美國(guó)洛馬公司研制了A2100系列衛(wèi)星平臺(tái)，采用箱板式結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)，使得衛(wèi)星平臺(tái)與載荷的相關(guān)性大大降低，可以并行開展設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試驗(yàn)等工作，研制效率大幅提升[3]。

電子學(xué)方面，美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室提出了航天即插即用電子系統(tǒng)SPA（Space plug-and-play avionics）的概念，包括了一些商用即插即用總線標(biāo)準(zhǔn)（如USB、Spacew ire）。SPA標(biāo)準(zhǔn)從各個(gè)層面上定義了衛(wèi)星星上電子系統(tǒng)的即插即用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，形成了包括星載計(jì)算機(jī)、SPA-U Hub、SPA-S Router、ASM接口模塊、展開分系統(tǒng)、電源管理分配分系統(tǒng)、可重構(gòu)處理器的模塊化航天器星上電子系統(tǒng)方案[4-5]。美國(guó)戰(zhàn)術(shù)衛(wèi)星-3采用了模塊化的空間即插即用電子設(shè)備技術(shù)，將衛(wèi)星平臺(tái)分解為高光譜成像儀傳感器、通用數(shù)據(jù)鏈路通信組件、衛(wèi)星通信試驗(yàn)組件、衛(wèi)星試驗(yàn)航空電子系統(tǒng)，基于內(nèi)聚性、封裝性、解耦性和重復(fù)使用性的模塊化設(shè)計(jì)原則，將衛(wèi)星設(shè)計(jì)成開放式系統(tǒng)[6]。國(guó)內(nèi)清華大學(xué)尤政等研究了一種基于UART的即插即用電子學(xué)系統(tǒng)，在模塊化程度和系統(tǒng)可擴(kuò)展性等多方面有了很大提升[7]。

衛(wèi)星模塊化設(shè)計(jì)是目前衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展的重要方向[8-9]，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)做了許多研究，形成了一些通用的即插即用標(biāo)準(zhǔn)。軟件定義衛(wèi)星采用軟件定義的方式，在軟件層面極大地提高了衛(wèi)星系統(tǒng)對(duì)有效載荷的適配能力和對(duì)算法軟件的兼容能力；硬件層面，通過(guò)設(shè)計(jì)模塊化的衛(wèi)星硬件，可以進(jìn)一步增強(qiáng)軟件定義衛(wèi)星的靈活性，真正做到衛(wèi)星軟硬件層面的即插即用。

本文針對(duì)軟件定義衛(wèi)星的特點(diǎn)，首先對(duì)衛(wèi)星開展了模塊化功能分解設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)衛(wèi)星硬件的必備功能模塊結(jié)構(gòu)模塊和電子學(xué)模塊進(jìn)行了模塊化設(shè)計(jì)。

3 衛(wèi)星硬件模塊化功能分解設(shè)計(jì)

對(duì)整個(gè)衛(wèi)星系統(tǒng)按照模塊化的要求可以分為三個(gè)層次：系統(tǒng)級(jí)模塊、分系統(tǒng)級(jí)模塊和功能模塊。整個(gè)衛(wèi)星本身可以組成系統(tǒng)級(jí)模塊，多顆衛(wèi)星可以互聯(lián)互通形成星座，共同完成任務(wù)。針對(duì)軟件定義衛(wèi)星將衛(wèi)星硬件與軟件解耦的特征，衛(wèi)星硬件和軟件屬于分系統(tǒng)級(jí)，分別形成獨(dú)立的分系統(tǒng)級(jí)模塊，實(shí)現(xiàn)各自分配的任務(wù)。按照不同的功能，可以將衛(wèi)星的硬件和軟件進(jìn)一步分解成多個(gè)具有某一特定功能的功能模塊，通過(guò)功能模塊的配置組裝或者在軌協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)所需的功能。功能模塊劃分是模塊化設(shè)計(jì)的前提與基礎(chǔ)，模塊劃分是否合理，直接影響衛(wèi)星的功能、性能和成本。功能模塊的劃分以及如何把模塊化功能單元形成功能子模塊是復(fù)雜的多目標(biāo)的綜合優(yōu)化的過(guò)程，功能模塊劃分流程圖如圖 1所示。

衛(wèi)星硬件功能模塊劃分原則如下：對(duì)性能變化較小的功能模塊開展標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，形成獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)功能模塊；對(duì)性能變化較大的功能模塊，依據(jù)不同的功能定制劃分原則，將其分解為一個(gè)個(gè)模塊化的功能單元，再把功能單元分類組合成功能子模塊。

通過(guò)研究標(biāo)準(zhǔn)接口設(shè)計(jì)規(guī)范，建立模塊化標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范組成衛(wèi)星硬件的功能模塊的類型和功能模塊的功能，每個(gè)功能模塊和功能子模塊都具有獨(dú)立完備的功能和開放的標(biāo)準(zhǔn)接口，相同類型的模塊可以互相拼接與更換升級(jí)，可以根據(jù)變化的任務(wù)進(jìn)行快速選配、組合和擴(kuò)展升級(jí)。從而實(shí)現(xiàn)軟件定義衛(wèi)星的快速任務(wù)響應(yīng)、功能靈活集成與擴(kuò)展、批量化生產(chǎn)、載荷靈活配置和多任務(wù)需求的要求。功能模塊劃分原理樹如圖 2所示。

圖1 功能模塊劃分流程圖

圖2 功能模塊劃分原理樹

通過(guò)設(shè)計(jì)通用、兼容、即插即用的模塊化功能模塊，可以為軟件定義衛(wèi)星的多任務(wù)需求提供快速響應(yīng)的硬件支撐，利于降低衛(wèi)星研制成本，縮短衛(wèi)星研制周期。

4 衛(wèi)星硬件模塊化設(shè)計(jì)研究

衛(wèi)星硬件可以劃分為結(jié)構(gòu)模塊、熱控模塊、姿控模塊、軌控模塊、電子學(xué)模塊、載荷模塊等，可根據(jù)不同的任務(wù)指標(biāo)要求進(jìn)行功能模塊的任意選配與組合，本文從衛(wèi)星硬件必備的結(jié)構(gòu)模塊和綜合電子模塊入手，開展這兩個(gè)功能模塊內(nèi)部功能的詳實(shí)設(shè)計(jì)研究。

4.1 結(jié)構(gòu)模塊設(shè)計(jì)

衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)屬于性能變化較小的功能模塊，理想化的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從以下三方面開展。

（1）模塊化功能艙

結(jié)構(gòu)是衛(wèi)星的服務(wù)型平臺(tái)，與其他分系統(tǒng)都有交集，各功能模塊之間的位置關(guān)系可以通過(guò)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。將衛(wèi)星各功能模塊與結(jié)構(gòu)分別集成，形成若干個(gè)模塊化的功能艙，將各模塊進(jìn)行空間封閉，實(shí)現(xiàn)各功能模塊的空間模塊化。

（2）標(biāo)準(zhǔn)化接口

每個(gè)模塊化功能艙有其獨(dú)立的功能閉環(huán)，在功能艙上設(shè)計(jì)統(tǒng)一的對(duì)外標(biāo)準(zhǔn)接口，包括電氣接口和機(jī)械接口，可以實(shí)現(xiàn)功能艙的快速組裝、重組、拼裝與擴(kuò)展。

（3）標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)型

每個(gè)功能艙采用標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)型，可以通過(guò)層疊式或平鋪式實(shí)現(xiàn)三維結(jié)構(gòu)擴(kuò)展功能，滿足衛(wèi)星的構(gòu)型需求。

圖3是一種模塊化衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，核心是“標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)面板+標(biāo)準(zhǔn)通用接頭”的設(shè)計(jì)。按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸為300mm×300mm×（N*100）mm（N為整數(shù)）的模塊化功能艙設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)面板，結(jié)構(gòu)面板上設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)化的接口，實(shí)現(xiàn)多元異構(gòu)組件單元的空間靈活配置和高效熱傳遞，同時(shí)設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)化多維通用機(jī)械連接接頭，與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)面板連接，可以實(shí)現(xiàn)不同功能艙的快速堆棧、更換與擴(kuò)展，適應(yīng)批量化和靈活性的要求。

圖3 模塊化衛(wèi)星結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 各種模塊化結(jié)構(gòu)形式

圖5 上艙段標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)面板設(shè)計(jì)

圖6 中艙段標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)面板設(shè)計(jì)

圖7 下艙段標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)面板設(shè)計(jì)

圖8 標(biāo)準(zhǔn)通用接頭示意圖

圖9 七層標(biāo)準(zhǔn)功能艙結(jié)構(gòu)

圖10 有限元模型

以上述形式的結(jié)構(gòu)為基本艙體可以進(jìn)行擴(kuò)展，由統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格的結(jié)構(gòu)面板組成的獨(dú)立功能艙段之間機(jī)械連接均采用簡(jiǎn)單的螺釘連接，艙段之間相互位置可根據(jù)任務(wù)需求任意更換，各功能艙段可在300mm×300mm×100mm的整數(shù)倍空間上擴(kuò)展，根據(jù)衛(wèi)星功能需求以及運(yùn)載要求進(jìn)行橫向擴(kuò)展、縱向擴(kuò)展、雙向擴(kuò)展、三向擴(kuò)展等多模塊多方位擴(kuò)展，確定擴(kuò)展形式后，選取不同的連接接頭即可，如圖4所示。每段功能艙各面都配置多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電接口，用于模塊間的供電和通信，內(nèi)部夾層為拓展插座的走線槽，為多模塊多方位的拓展提供條件。

下文以縱向擴(kuò)展七層標(biāo)準(zhǔn)功能艙為例，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)面板和標(biāo)準(zhǔn)通用接頭展開詳細(xì)設(shè)計(jì)。

4.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）上段標(biāo)準(zhǔn)艙結(jié)構(gòu)面板設(shè)計(jì)

上段標(biāo)準(zhǔn)艙外形尺寸需滿足300mm×300mm，艙段本體高度根據(jù)任務(wù)需求可按100mm的倍數(shù)進(jìn)行增加，本設(shè)計(jì)為100mm，下接口與中段標(biāo)準(zhǔn)艙相連，接口形式為內(nèi)嵌式接口，其尺寸需滿足290mm×290mm（-0.1mm），如圖5所示。

（2）中段標(biāo)準(zhǔn)艙結(jié)構(gòu)面板設(shè)計(jì)

中段標(biāo)準(zhǔn)艙外形尺寸需滿足300mm×300mm，艙段本體高度根據(jù)任務(wù)需求可按100mm的倍數(shù)進(jìn)行增加，并且具有兩種接口，一種接口與下段標(biāo)準(zhǔn)艙相連，接口形式為內(nèi)嵌接口，其尺寸需滿足290mm×290mm（-0.1mm），另一種接口為外包接口與其他中段標(biāo)準(zhǔn)艙或上段標(biāo)準(zhǔn)艙相連，其接口內(nèi)尺寸需滿足290mm×290mm（+0.1mm），如圖6所示。本設(shè)計(jì)包含5段中段標(biāo)準(zhǔn)艙。

（3）下段標(biāo)準(zhǔn)艙結(jié)構(gòu)面板設(shè)計(jì)

下段標(biāo)準(zhǔn)艙本體尺寸需滿足300mm×300mm，艙段本體高度根據(jù)任務(wù)需求可按100mm的倍數(shù)進(jìn)行增加，本設(shè)計(jì)為200mm。下段標(biāo)準(zhǔn)艙與中段標(biāo)準(zhǔn)艙連接方式為鑲嵌式安裝，因此其接口內(nèi)尺寸需滿足290mm×290mm（+0.1mm）,如圖7所示。

（4）標(biāo)準(zhǔn)通用接頭設(shè)計(jì)

通用接頭上布置了若干M4螺紋孔，每個(gè)接頭螺紋孔間距為30mm和16mm，用于星外單機(jī)或其他模塊的標(biāo)準(zhǔn)化安裝，標(biāo)準(zhǔn)通用接頭示意圖如圖8所示。

最終形成的七段標(biāo)準(zhǔn)功能艙如圖9所示。

4.1.2 力學(xué)分析

在PATRAN和NASTRAN平臺(tái)上對(duì)七層標(biāo)準(zhǔn)功能艙結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析，標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)面板和標(biāo)準(zhǔn)通用接頭的原材料均為2A12T4，采用五面體和六面體單元模擬，其余單機(jī)和有效載荷簡(jiǎn)化為集中質(zhì)量，通過(guò)MPC與結(jié)構(gòu)面板直接連接。有限元模型如圖10所示，模型單元數(shù)為512895，總質(zhì)量為100kg。

將底部進(jìn)行固支進(jìn)行模態(tài)分析，得到七層標(biāo)準(zhǔn)功能艙結(jié)構(gòu)前三階主要模態(tài)參數(shù)，如表1所示。

參考常用火箭的過(guò)載系數(shù)，設(shè)計(jì)兩種工況對(duì)七層標(biāo)準(zhǔn)功能艙結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力分析，安全系數(shù)取1.5，橫向載荷和縱向載荷同時(shí)進(jìn)行加載。工況組合數(shù)值如表2所示。

各工況下最大應(yīng)力及最大位移情況如表3所示。

表1 主要模態(tài)參數(shù)

表2 工況組合數(shù)值

表3 最大應(yīng)力和最大位移統(tǒng)計(jì)

有限元分析結(jié)果表明，七層標(biāo)準(zhǔn)功能艙結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)合理可靠，能夠滿足一般力學(xué)條件的要求。

4.2 電子學(xué)模塊設(shè)計(jì)

電子學(xué)模塊屬于性能變化較大的功能模塊，首先需對(duì)其進(jìn)行功能分解設(shè)計(jì)，分解為一個(gè)個(gè)模塊化的功能單元，再把功能單元分類組合成功能子模塊。其次，設(shè)計(jì)各功能子模塊涉及的標(biāo)準(zhǔn)接口，便于各模塊之間的交互、配合與溝通。最后，電子學(xué)模塊的高度集成性要求對(duì)其進(jìn)行機(jī)電熱一體化設(shè)計(jì)，使其滿足工程實(shí)際需求。

4.2.1 功能模塊分解設(shè)計(jì)

對(duì)衛(wèi)星整個(gè)綜合電子學(xué)模塊按照不同功能進(jìn)行功能模塊解耦，確定各子模塊的功能，對(duì)傳統(tǒng)衛(wèi)星中功能相似的部件進(jìn)行合并，達(dá)到每個(gè)功能子模塊可以實(shí)現(xiàn)更多的功能。

傳統(tǒng)的衛(wèi)星電子學(xué)一般包括星務(wù)計(jì)算機(jī)、大容量管理、供電管理、配電管理、GPS、遙控上行處理、遙測(cè)下行處理、信息處理、數(shù)傳調(diào)制和功放等，對(duì)其進(jìn)行功能集成和解耦，形成能源管理子模塊、信息獲取子模塊和射頻信號(hào)處理子模塊。如圖11所示。

其中，能源管理子模塊包括電源功能單元和配電控制功能單元，負(fù)責(zé)整星一二次供電，在衛(wèi)星壽命期間各運(yùn)行階段和工作狀態(tài)下，為星上設(shè)備配送所需的電功率，連接各設(shè)備間的電信號(hào)，確保供電性能符合要求。

信息獲取子模塊包括星務(wù)計(jì)算機(jī)功能單元、綜合業(yè)務(wù)功能單元、數(shù)據(jù)管理功能單元等，主要完成綜合各種信息的獲取，包括姿控信息、遙控信息、遙測(cè)信息、熱控信息等。

射頻信號(hào)處理子模塊包括高精度GNSS功能單元、LTE功能單元、固放功能單元等，主要完成遙測(cè)、遙控和GPS等射頻信號(hào)的處理，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)值信號(hào)。

經(jīng)過(guò)功能解耦，分解出功能獨(dú)立、接口統(tǒng)一的電子學(xué)功能子模塊，有利于實(shí)現(xiàn)各功能模塊的配置、升級(jí)以及功能擴(kuò)展。

4.2.2 接口標(biāo)準(zhǔn)化

對(duì)電子學(xué)模塊涉及的接口進(jìn)行歸納分類，可分為能源流、低速信息流和高速信息流，如圖12所示，針對(duì)每種信息流接口設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的接口電路，實(shí)現(xiàn)接口的標(biāo)準(zhǔn)化和自適應(yīng)。

能源流標(biāo)準(zhǔn)化主要包括電源標(biāo)準(zhǔn)化和配電控制標(biāo)準(zhǔn)化。電源功能單元拓?fù)淙鐖D13所示。二次電源采用標(biāo)準(zhǔn)的DC/DC模塊，根據(jù)實(shí)際功耗選擇合適的型號(hào)，電源輸出類型有+28V、+12V、-12V、+5V四種類型。

配電控制功能單元接收遙控輸入指令為OC門形式的指令，即功率輸出驅(qū)動(dòng)電路。功率輸出器件直接驅(qū)動(dòng)繼電器線包和MOS管的柵極，輸出端為低電平時(shí)繼電器有效，輸出電流不大于200mA。具體電路詳見圖14和圖15。

低速信息流主要包括星務(wù)計(jì)算機(jī)發(fā)出的遙控信息流、各單機(jī)返回的遙測(cè)信息流、星務(wù)計(jì)算機(jī)發(fā)出的時(shí)間廣播信息流等。為實(shí)現(xiàn)星上各設(shè)備單機(jī)低速信息流的統(tǒng)一，采用統(tǒng)一的總線規(guī)范，如CAN總線，設(shè)置星務(wù)計(jì)算機(jī)為主節(jié)點(diǎn)，其余都為從節(jié)點(diǎn)，示意圖和拓?fù)鋱D分別如圖16和圖17所示，各從設(shè)備在設(shè)計(jì)與研制時(shí)遵循統(tǒng)一的總線標(biāo)準(zhǔn)，使得各設(shè)備產(chǎn)生的信息流格式標(biāo)準(zhǔn)化。

圖11 電子學(xué)功能模塊分解示意圖

圖12 標(biāo)準(zhǔn)化接口示意圖

圖13 電源功能單元拓?fù)鋱D

圖14 繼電器接口電路圖

圖15 MOS管接口電路圖

圖16 低速信息流示意圖

圖17 CAN總線連接拓?fù)鋱D

高速信息流主要包括多種載荷產(chǎn)生的載荷數(shù)據(jù)信息流，在硬件接口層面采用統(tǒng)一的LVDS接口和LVDS收發(fā)接口芯片，如圖18所示。

4.2.3 機(jī)電熱一體化設(shè)計(jì)

依據(jù)下列原則對(duì)電子學(xué)模塊的所有子模塊進(jìn)行機(jī)電熱一體化設(shè)計(jì)：

（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需滿足強(qiáng)度和剛度，同時(shí)兼顧PCB的導(dǎo)熱、EMC屏蔽和帶電粒子輻照屏蔽；

（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中考慮電子學(xué)走線，并將結(jié)構(gòu)板作為電子學(xué)布線區(qū)域；

（3）熱控設(shè)計(jì)中，對(duì)衛(wèi)星艙內(nèi)噴涂黑漆，強(qiáng)化輻射換熱，保證各子模塊之間的溫差不超過(guò)10℃，滿足其工作在正常溫度內(nèi)；

圖18 高速信息流拓?fù)鋱D

（4）電子學(xué)設(shè)計(jì)中，將熱耗較大的器件DC/DC、FPGA等放在離散熱結(jié)構(gòu)盡可能近的地方，如有必要，將散熱面通過(guò)熱管與衛(wèi)星的其它艙段進(jìn)行熱耦合連接；

（5）電子學(xué)設(shè)計(jì)中，將高度較高的元器件集中，盡可能的留出操作空間；

（6）射頻信號(hào)處理子模塊中，設(shè)計(jì)屏蔽殼完成射頻干擾信號(hào)屏蔽的同時(shí)，殼內(nèi)結(jié)構(gòu)貼緊散熱較大的器件，使器件熱耗均勻到結(jié)構(gòu)中，同時(shí)殼內(nèi)增加加強(qiáng)筋，增加PCB的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

5 結(jié)束語(yǔ)

軟件定義衛(wèi)星已經(jīng)成為近年來(lái)的一個(gè)熱點(diǎn)研究方向，為了匹配軟件定義衛(wèi)星的設(shè)計(jì)理念和任務(wù)目標(biāo)，本文結(jié)合軟件定義衛(wèi)星的需求現(xiàn)狀，對(duì)衛(wèi)星硬件的模塊化設(shè)計(jì)展開了研究。本文提出了一種模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，并從功能模塊分解設(shè)計(jì)、接口標(biāo)準(zhǔn)化和機(jī)電熱設(shè)計(jì)一體化三方面，對(duì)模塊化電子學(xué)展開了研究，可為軟件定義衛(wèi)星提供快速響應(yīng)的硬件支撐，靈活適應(yīng)不同空間任務(wù)的需求。

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