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作为构建小卫星星上智能观测系统的前期准备，需首先构建地面小卫星模拟系统，在此基础上，进一步构建小卫星智能观测模拟系统，完成星上智能观测系统的性能测试。模拟系统主要包含星载计算机、五路相机载荷、载荷分控单元、数据存储系统、总线控制系统、电源管理系统和测控系统等几大部分，其中，星载计算机与多相机载荷之间的灵活通信与控制，是实现小卫星观测智能化重要的一环。常用的卫星总线控制方式，如美国军方制定的MIL-STD-1553B串行总线，其控制方式、传输速度、高可靠性及灵活性都有很大的优势，但是功耗较大，传输匹配很严格，连线要求高，从而限制了在小卫星领域的大规模应用。
针对小卫星模拟系统中星载计算机与相机载荷通信及控制问题，研发多路串行通信控制系统。系统设计采用Host-Target模式，在星载计算机（Host）端软件实现多路通信管理子系统，设计基于现场可编程门阵列（FPGA）的相机载荷分控单元（ Target）；同时，在RS-232通信协议基础上提出一种多路串行通信协议，完成星载计算机与相机载荷分控单元的通信控制。用SignalTapⅡ逻辑分析工具捕捉FPGA内部实时信号对系统性能进行验证，结果表明该系统可对单一或者多路相机载荷进行灵活控制与管理。
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