(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111479446.3 (22)申请日 2021.12.0 6 (71)申请人 苏州同元 软控信息技 术有限公司 地址 215000 江苏省苏州市中国(江苏)自 由贸易试验区苏州片区若水路388号 E1701、 E1702、 E1703、 E1801、 E1803、 E1804室 (72)发明人 刘玉辉　梁德栋　赵华龙　张宝坤　 丁吉　鲍丙瑞　周凡利　陈立平　 (74)专利代理 机构 北京知果之信知识产权代理 有限公司 1 1541 代理人 高科 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 基于Modelica卫星系统设计模型和仿真模 型一体化构建方法以及装置 (57)摘要 本申请公开了一种基于Modelica卫星系统 设计模型和仿真模型一体化构建方法及装置。 该 方法包括基于Modelica构建卫星系统设计模型； 基于所述卫星系统设计模型、 子系统的组成以及 所述子系统之间对应的接口关系得到所述卫星 系统的逻辑架构； 基于预设仿真型谱库、 所述卫 星系统的逻辑架构， 将所述将卫星系统拓扑关系 进行映射并生成卫星系统仿真模 型； 根据所述卫 星系统仿真模 型、 在卫星系统设计的预设任务场 景设置的仿真工况进行仿真， 并根据所述仿真结 果验证所述卫星系统设计的正确性。 本申请解决 了卫星系统设计过程与仿真验证过程无法较好 的融合的技术问题 。 通过本申请基于Modelica机 制实现的卫星系统设计仿真一体化， 提高效率， 减少时间成本的耗费。 权利要求书2页 说明书11页 附图3页 CN 114139394 A 2022.03.04 CN 114139394 A 1.一种基于Modelica卫星系 统设计模型和仿真模型一体化构建方法， 其特征在于， 包 括： 基于Modelica构建卫星系统设计模型， 其中， 所述卫星系统设计模型包括需求分析模 型、 功能分解模型， 系统设计模型用于确定该任务场景下卫星系统所需功能模块以及对应 功能指标分解； 基于所述卫星系统设计模型可以确定卫星子系统组成以及各子系统之间对应的接口 关系进而得到所述 卫星系统的逻辑架构； 基于预设仿真型谱库及所述卫星系统 的逻辑架构， 将所述卫星系统拓扑关系 进行映射 并生成卫星系统仿真模 型， 其中所述映射的过程涉及卫星系统仿 真型谱库是基于Modelica 构建得到的； 根据所述卫星系统仿真模型、 在卫星系统设计的预设任务场景设置的仿真工况进行仿 真， 并根据所述仿真结果验证所述 卫星系统设计的正确性。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述卫星系统设计模型可以确定 卫星子系统组成以及各子系统之间对应的接口关系进而得到所述卫星系统的逻辑架构， 还 包括： 在确定所述卫星系统的主功能模块之后， 对所述卫星系统中的每个功能模块进行分 解， 确定出卫星系统主功能模块的组成同时将相关模块的功能指标分配至所述主功能模块 的下属子模块； 根据所述相关模块以及所述子模块的分解结果， 设计对应的子系统之后确定各所述子 系统之间的接口关系， 得到所述 卫星系统的逻辑架构。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述卫星系统设计模型可以确定 卫星子系统组成以及各子系统之间对应的接口关系进而得到所述卫星系统的逻辑架构包 括： 确定所述卫星系统及子系统的组成以及所述子系统之间对应的接口关系之后， 根据分 配到每个所述单机的设计指标从已有的型谱库中选择对应单机模块填充到卫星系统仿真 模型， 用以得到整体卫星系统仿真模型。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于Modelica构建卫星系统设计模 型， 其中， 所述卫星系统设计模型包括需求分析模型、 功能分解模型， 系统设计模型用于确 定该任务场景 下卫星系统所需功能模块以及对应功能指标分解， 包括： 通过建立卫星系统的基于Modelica构建卫星系统设计模型， 用以得到组成所述卫星系 统的主功能模块以及对应模块的设计指标。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述卫星系统设计模型可以确定 卫星子系统组成以及各子系统之间对应的接口关系进而得到所述卫星系统的逻辑架构， 包 括： 所述基于所述卫星系统设计模型、 子系统的组成以及所述子系统之间对应的接口关 系， 按照预设的自顶向下的分解方式将所述卫星系统的相关功能模块进 行细化分解并得到 支撑卫星任务场景的每 个卫星功能模块 集合； 所述基于所述卫星系统设计模型、 子系统的组成以及所述子系统之间对应的接口关 系， 按照预设的自底向上的设计方式根据每个所述卫星功能模块集合得到所述卫星系统组权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114139394 A 2成， 用以确定所述 卫星各系统之间的接口关系； 根据所述卫星系统组成从预设型谱库中选择当前单机， 根据每个所述单机的属性计算 出整星参数数据。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述卫星系统仿真模型、 在卫星 系统设计的预设任务场景设置的仿 真工况进 行仿真， 并根据所述仿 真结果验证所述卫星系 统设计的正确性， 包括： 所述根据 所述卫星系统仿真模型、 在卫星系统设计的预设任务场景设置的任务工况给 定初始条件、 边界条件系统仿真 分析； 提取分析仿真结果， 验证所述 卫星系统设计的正确性。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于预设仿真型谱库及所述卫星系统 的逻辑架构， 将所述卫星系统拓扑关系进行映射并生成卫星系统仿真模型， 其中所述映射 的过程涉及卫星系统仿真型谱库是基于 Modelica构建得到的， 包括： 基于路径、 编号、 名称关联的参数信 息， 将单机型谱库与仿真单机型谱库建立一一对应 关系； 将所述将卫星系统拓扑关系进行映射并生成卫星系统多领域仿真模型。 8.一种基于Modelica卫星系 统设计模型和仿真模型一体化构建装置， 其特征在于， 包 括： 卫星系统任务功能分析模块， 用于于Modelica构 建卫星系统设计模型， 其中， 所述卫星 系统设计模型包括需求分析模型、 功能分解模型， 系统设计模型用于确定该任务场景下卫 星系统所需功能模块以及对应功能指标分解； 卫星系统逻辑架构模块， 用于基于所述卫星系统设计模型可以确定卫星子系统组成以 及各子系统之间对应的接口关系进 而得到所述 卫星系统的逻辑架构； 仿真验证模型模块， 用于基于预设仿真型谱库及所述卫星系统的逻辑架构， 将所述卫 星系统拓扑关系进行映射并生成卫星系统仿真模型， 其中所述映射的过程涉及卫星系统仿 真型谱库是基于 Modelica构建得到的； 仿真验证分析模块， 用于根据所述卫星系统仿真模型、 在卫星系统设计的预设任务场 景设置的仿真工况进行仿真， 并根据所述仿真结果验证所述 卫星系统设计的正确性。 9.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质中存储有计算机 程序， 其中， 所述计算机程序被设置为 运行时执 行所述权利要求1至7任一项所述的方法。 10.一种电子装置， 包括存储器和 处理器， 其特征在于， 所述存储器中存储有计算机程 序， 所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至7任一项所述的方 法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114139394 A 3