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作為構建小衛星星上智能觀測系統的前期準備，需首先構建地面小衛星模擬系統，在此基礎上，進一步構建小衛星智能觀測模擬系統，完成星上智能觀測系統的性能測試。模擬系統主要包含星載計算機、五路相機載荷、載荷分控單元、數據存儲系統、總線控制系統、電源管理系統和測控系統等幾大部分，其中，星載計算機與多相機載荷之間的靈活通信與控制，是實現小衛星觀測智能化重要的一環。常用的衛星總線控制方式，如美國軍方制定的MIL-STD-1553B串行總線，其控制方式、傳輸速度、高可靠性及靈活性都有很大的優勢，但是功耗較大，傳輸匹配很嚴格，連線要求高，從而限制了在小衛星領域的大規模應用。
針對小衛星模擬系統中星載計算機與相機載荷通信及控制問題，研發多路串行通信控制系統。系統設計采用Host-Target模式，在星載計算機（Host）端軟件實現多路通信管理子系統，設計基于現場可編程門陣列（FPGA）的相機載荷分控單元（ Target）；同時，在RS-232通信協議基礎上提出一種多路串行通信協議，完成星載計算機與相機載荷分控單元的通信控制。用SignalTapⅡ邏輯分析工具捕捉FPGA內部實時信號對系統性能進行驗證，結果表明該系統可對單一或者多路相機載荷進行靈活控制與管理。
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