CN104407520A - 一种基于卫星星座通信的半实物仿真系统及其方法 - Google Patents

Abstract

一种基于卫星星座通信的半实物仿真系统包括：空间卫星仿真子系统、地面终端仿真子系统、地面站仿真子系统及控制子系统；空间卫星仿真子系统与地面终端仿真子系统和地面站仿真子系统通信，用于模拟空间的多个卫星与地面终端仿真子系统的地面终端和地面站仿真子系统的地面站之间的上下链路的数据收发、星间链路的路由选择及其数据转发功能；地面终端仿真子系统用于模拟设置在全球范围内的多个地面终端的数据收发功能；地面站仿真子系统用于模拟多个地面站的数据收发功能；所述控制子系统与空间卫星仿真子系统、地面终端仿真子系统和地面站仿真子系统通信相连，用以对系统的信息显示、仿真规则的信息发布、时间同步的信息广播及系统的运行控制。

Description

一种基于卫星星座通信的半实物仿真系统及其方法

技术领域

本发明涉及卫星控制系统仿真技术领域，具体的说，是一种基于卫星星座通信的半实物仿真系统及其方法。

背景技术

半实物仿真作为仿真技术的一个分支，涉及的领域极广，包括机电技术、液压技术、控制技术、接口技术等。从某种角度来说，一个国家的半实物仿真技术的发展水平也代表其整体的科技实力。半实物仿真是工程领域内一种应用较为广泛的仿真技术，亦即，在计算机仿真回路中接入一些实物进行的试验，因此更接近实际的情况。

卫星星座通信一般是指利用卫星群实现全球卫星移动通信的一种通信方式。卫星星座通信的全球全天候的实时通信特性，使其在军事国防和国民经济的各领域都有着重要的应用价值。因此，广受世界各国的关注，并且相继研发出多个低轨卫星通信，例如Iridium系统（或称铱系统）和Globalstar系统（或称全球星系统）。

为实现真正意义上的全球移动通信，星座通信系统设计须保证系统中卫星对全球的实时覆盖性。鉴于特定时间点上单颗卫星对地覆盖的有限区域特性，而为了保证卫星群对全球范围的实时覆盖，因此必须维持卫星群中的卫星数量，一般卫星群中卫星的个数在几十颗，如铱星系统中的卫星数目是66颗。为了降低成本、控制风险，目前卫星系统的研制一般是先研制一颗试验卫星，使其完成必要的技术指标测试、验证后，再逐步展开剩余卫星的研制，与此同时，相应卫星系统配套的地面设备的研制也逐步展开。因此，在整个星座系统项目开发的早期，如何利用数量有限的已研制的设备，且不进行实物飞行的情况下，如何能够简单、快速、有效、低成本地完成星座通信系统的综合功能和性能指标验证，是卫星星座通信系统研制中必须考虑的一项重要内容。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于卫星星座通信的半实物仿真系统，其仅需要具备一实物星上设备和一实物地面终端设备，从而使得完成研制的实物设备较少，相应的研制成本较低、时间较短，而且相应的配套设备结构简单、成本较低。再者，根据此基础来提供一简单有效的各设备/单机的时间同步策略和系统仿真工作流程，从而保证系统开发的快速及有效性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种基于卫星星座通信的半实物仿真系统，适用于对卫星星座通信系统的研发阶段进行地面综合仿真和系统性能测试，所述系统包括：一空间卫星仿真子系统、一地面终端仿真子系统、一地面站仿真子系统以及一控制子系统；所述空间卫星仿真子系统包括多个模拟卫星和至少一个实物卫星，所述多个模拟卫星彼此之间、所述多个实物卫星彼此之间以及所述模拟卫星与实物卫星之间均通过星间链路而相互通信；所述空间卫星仿真子系统分别与所述地面终端仿真子系统、地面站仿真子系统通信，用于模拟空间的多个卫星分别与所述地面终端仿真子系统的地面终端和所述地面站仿真子系统的地面站之间的上下链路的数据收发，以及所述星间链路的路由选择和所述星间链路的数据转发功能；所述地面终端仿真子系统包括多个模拟终端和至少一实物终端，所述地面终端仿真子系统用于模拟设置在全球范围内的多个地面终端的数据收发功能；所述地面站仿真子系统包括模拟地面站，用于模拟多个地面站的数据收发功能；所述控制子系统，通过一局域网路由交换设备分别与所述空间卫星仿真子系统、所述地面终端仿真子系统和地面站仿真子系统通信相连；所述控制子系统用以对所述半实物仿真系统的信息显示、仿真规则的信息发布、时间同步的信息广播及系统的运行控制。

作为可选的技术方案，所述空间卫星仿真子系统的多个模拟卫星为计算机，通过计算机编程方式以模拟实物卫星的功能；所述空间卫星仿真子系统的多个模拟卫星之间及多个模拟卫星和实物卫星之间通过路由交换设备相连，以模拟卫星星座通信中各卫星间的星间链路。

作为可选的技术方案，所述地面终端仿真子系统的多个模拟终端为计算机，通过计算机编程方式以模拟实物终端的报文收发功能；所述地面终端仿真子系统的模拟终端通过局域网路由交换设备并以报文方式与所述模拟卫星通信；所述地面终端仿真子系统的实物终端通过有线通信方式或无线通信方式与所述实物卫星射频连接。

作为可选的技术方案，所述实物终端通过有线通信方式与所述实物卫星射频连接时，所述实物终端的上行射频信号经一射频信号合路器再连接至所述实物卫星，所述实物卫星的下行射频信号经一射频信号分路器再连接至所述实物终端。

作为可选的技术方案，所述实物终端通过无线通信方式与所述实物卫星射频连接时，所述实物终端通过一空间环境与实物卫星相互通信，其中所述空间环境为所述实物终端与所述实物卫星之间的无线空间。

作为可选的技术方案，所述地面站仿真子系统的模拟地面站为一计算机，并且采用计算机编程方式以模拟多个地面站的收发功能；进一步通过局域网路由交换设备与所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星建立连接，并且以报文方式实现双向通信。

作为可选的技术方案，所述控制子系统进一步包括一信息显示单元、一功能配置单元、一时间同步单元及一运行控制单元；所述信息显示单元用以显示空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站的运行进程、设备状态和通信状况的实时信息和统计信息；所述功能配置单元用以分发仿真规则信息，以完成空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站在仿真过程中的功能配置；所述时间同步单元用以广播同步信息，以使空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站的时间同步；所述运行控制单元用以对空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站的运行加以控制。

作为可选的技术方案，所述控制子系统包括一控制台，所述控制台为一计算机，并且采用计算机编程方式，通过局域网路由交换设备与所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的地面站建立连接，并且以报文方式实现双向通信。

本发明的另一目的在于，提供一种本发明所述基于卫星星座通信的半实物仿真系统的仿真方法，所述方法包括以下步骤：（1）所述半实物仿真系统的各设备完成参数初始化工作；（2）通过控制子系统进行仿真规划，并发送仿真规划信息至所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站；（3）所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站向所述控制子系统返回其自身状态是否就绪的信息；（4）所述控制子系统在确认所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站的状态就绪后，广播系统仿真开始信息；（5）所述控制子系统广播时间同步信息至所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站；（6）所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站根据时间同步信息、仿真规划以及静态路由表做出相应的动作；（7）所述控制子系统判断所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站是否已完成相应的工作；若完成则执行步骤（8），若未完成，则继续执行步骤（7）；（8）所述控制子系统判断是否已达到仿真结束时间，若已达到，则执行步骤（9），否则，返回至步骤（5）；（9）所述控制子系统显示统计信息，并结束仿真。

本发明的优点在于，仅需要具备一实物星上设备和一实物地面终端设备，从而使得完成研制的实物设备较少，相应的研制成本较低、时间较短，而且相应的配套设备结构简单、成本较低。另外，采用成熟的基于TCP/IP协议的局域网技术作为各设备/单机的互联通信方式。再者，根据此基础来提供一简单有效的各设备/单机的时间同步策略和系统仿真工作流程，从而保证系统开发的快速及有效性。

附图说明

图1是本发明一实施例中的基于卫星星座通信的半实物仿真系统的结构示意图。

图2是本发明一实施例中的半实物仿真方法的步骤流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的基于卫星星座通信的半实物仿真系统及其方法的具体实施方式做详细说明。

参见图1所示，本发明提供一种基于卫星星座通信的半实物仿真系统100，适用于对卫星星座通信系统的研发阶段进行地面综合仿真和系统性能测试。所述半实物仿真系统100包括：一空间卫星仿真子系统110、一地面终端仿真子系统120、一地面站仿真子系统130、一控制子系统140和局域网路由交换设备150。

其中，所述空间卫星仿真子系统110包括多个模拟卫星111和至少一个实物卫星112。多个模拟卫星111彼此之间、多个实物卫星112彼此之间以及所述模拟卫星111与实物卫星112之间均通过星间链路而相互通信，亦即所述模拟卫星111和模拟卫星111之间、模拟卫星111和实物卫星之间112、实物卫星112和实物卫星112之间彼此通过星间链路而相互通信。所述空间卫星仿真子系统110分别与所述地面终端仿真子系统120和地面站仿真子系统130通信，用于模拟实现卫星星座通信系统中的空间段即隶属于该卫星星座通信系统的太空中绕地球飞行的多个卫星，进一步主要用于模拟空间的多个卫星分别与所述地面终端仿真子系统120的地面终端（包括模拟终端121和实物终端122）和所述地面站仿真子系统130的地面站（包括模拟地面站131）之间的上下链路的数据收发，以及所述星间链路的路由选择和所述星间链路的数据转发功能。

具体来说，所述空间卫星仿真子系统110的多个模拟卫星111为计算机，通过计算机编程方式以模拟实物卫星112的功能；所述空间卫星仿真子系统110的多个模拟卫星111之间及多个模拟卫星111和实物卫星112之间通过局域网连接，以模拟卫星星座通信中各卫星间的星间链路。

所述地面终端仿真子系统120包括多个模拟终端121和至少一实物终端122。所述地面终端仿真子系统120用于模拟实现卫星星座通信系统中散布设置在全球范围内的多个地面终端，进一步主要用于模拟设置在全球范围内的多个地面终端的数据收发功能。

具体来说，所述地面终端仿真子系统120的多个模拟终端121为计算机，通过计算机编程方式以模拟实物终端122的报文收发功能；所述地面终端仿真子系统120的模拟终端121通过局域网路由交换设备（基于TCP/IP协议）并以报文方式与所述模拟卫星111通信。所述地面终端仿真子系统120的实物终端122通过有线通信方式或无线通信方式与所述实物卫星112射频连接。在实务操作中，通过卫星星座通信系统中所定义的实际射频信号，以完成互相通信。

当所述实物终端122通过有线通信方式与所述实物卫星112射频连接时，所述实物终端122的上行射频信号经一射频信号合路器123再连接至所述实物卫星112，所述实物卫星112的下行射频信号经一射频信号分路器123再连接至所述实物终端122。当所述实物终端122通过无线通信方式与所述实物卫星112射频连接时，无须上述的射频信号合/分路器123，所述实物终端122通过一空间环境与实物卫星112相互通信，其中所述空间环境为所述实物终端122与所述实物卫星112之间的无线空间。所述空间环境可以起到射频信号合/分路器123的作用，从而能够完成所述实物终端122与实物卫星112两者间的互相通信。

所述地面站仿真子系统130包括模拟地面站131，用于模拟实现卫星星座通信系统中部署设置在各地的多个地面站，进一步主要用于模拟各地面站的数据收发功能。具体来说，所述地面仿真子系统的模拟地面站131为一计算机，并且采用计算机编程方式以模拟多个地面站的收发功能；进一步通过局域网路由交换设备（基于TCP/IP协议）与所述空间卫星仿真子系统110的模拟卫星111和实物卫星112建立连接，并且以网络报文方式实现双向通信。

所述控制子系统140通过所述局域网路由交换设备150分别与所述空间卫星仿真子系统110、所述地面终端仿真子系统120和地面站仿真子系统130通信相连。所述控制子系统140用以对所述半实物仿真系统100的信息显示、仿真规则的信息发布、时间同步的信息广播及系统的运行控制。

具体来说，所述控制子系统140包括一具有显示功能的控制台141。所述控制台141为一计算机，并且采用计算机编程方式，通过局域网路由交换设备150（基于TCP/IP协议）与所述空间卫星仿真子系统110的模拟卫星111和实物卫星112、所述地面终端仿真子系统120的模拟终端121和实物终端122以及所述地面站仿真子系统130的模拟地面站131建立连接，并且以网络报文方式实现双向通信。

在本实施例中，所述控制子系统140进一步包括一信息显示单元、一功能配置单元、一时间同步单元及一运行控制单元（图中未示）；所述信息显示单元用以显示所述半实物仿真系统100的各设备的运行进程、设备状态和通信状况的实时信息和统计信息；所述功能配置单元用以分发仿真规则信息，以完成所述半实物仿真系统100的各设备在仿真过程中的功能配置；所述时间同步单元用以广播同步信息，以使所述半实物仿真系统100的各设备的时间同步；所述运行控制单元用以对所述半实物仿真系统100的各设备的运行加以控制。其中，所述半实物仿真系统100的各设备/单机包括所述空间卫星仿真子系统110的模拟卫星111和实物卫星112、所述地面终端仿真子系统120的模拟终端121和实物终端122以及所述地面站仿真子系统130的模拟地面站131。

另外，上述局域网路由交换设备150具有多个接入端口，并且以有线通信方式或无线通信方式来组建由各子系统（包括所述空间卫星仿真子系统110、地面终端仿真子系统120、地面站仿真子系统130、控制子系统140）的设备/单机所构成的局域网。所述局域网路由交换设备150支持TCP/IP协议，以及支持各互联设备/单机间网络报文的双向通信，从而能够确保所述半实物仿真系统100中的各子系统、各设备/单机所构成的局域网的正常连接，保证局域网中互联设备/单机间信息交互的顺畅。

因此，本发明所述基于卫星星座通信的半实物仿真系统100中的实物设备和模拟设备（例如计算机）等共同组成一局域网。其中，所述计算机采用计算机编程方式模拟实物卫星112、实物终端122或实物地面站的主要功能。各模拟设备与实物设备之间采用局域网路由交换设备150连接，实物设备间采用射频连接。所述控制子系统140通过仿真规划、时间同步信息等报文（信息）来完成对所述半实物仿真系统100中其他设备的运行控制和仿真流程的控制。所述半实物仿真系统100中其他设备根据仿真规划、静态路由表信息（卫星设备自身存储）以及时间同步信息来完成相应的动作，并且通过发送自身状态信息来完成对所述控制子系统140的信息反馈。

参见图2所示，本发明还提供一种本发明所述基于卫星星座通信的半实物仿真系统的仿真方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S210：所述半实物仿真系统的各设备完成参数初始化工作。

在此步骤中，仿真流程开始执行。所述半实物仿真系统的各设备加电，并且通过相应TCP/IP端口建立局域网连接，完成参数初始化工作。所述半实物仿真系统的各设备/单机包括所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站。所述空间卫星仿真子系统中的各卫星（包括模拟卫星和实物卫星）完成静态路由表信息的加载。

步骤S220：通过控制子系统进行仿真规划，并发送仿真规划信息至所述半实物仿真系统的各设备。

通过控制子系统的控制台的人机界面进行仿真规划。仿真规划信息包括设置发起报文发送或注册接收的地面站、地面终端的地理位置分布、ID号等信息，以及待发送的报文信息、地面站或地面终端报文发送时间、地面站或地面终端注册接收时间、仿真起始时间、结束时间等信息。所述控制子系统的控制台通过局域网路由交换设备将仿真规划信息发送至各设备/单机。

步骤S230：所述半实物仿真系统的各设备向所述控制子系统返回所述半实物仿真系统的各设备自身状态是否就绪的信息。

所述半实物仿真系统的各设备/单机完成仿真规划信息的接收，并且向所述控制子系统的控制台汇报各各设备/单机自身状态是否就绪的信息。

步骤S240：所述控制子系统在确认所述半实物仿真系统的各设备状态就绪后，广播系统仿真开始信息。

步骤S250：所述控制子系统广播时间同步信息至所述半实物仿真系统的各设备。

所述控制子系统的控制台开始根据仿真开始时间、仿真结束时间以及各设备/单机自身状态信息的反馈情况，广播时间同步信息至所有设备/单机。

步骤S260：所述半实物仿真系统的各设备根据时间同步信息、仿真规划以及静态路由表做出相应的动作。

地面终端仿真子系统的地面终端将根据时间同步信息和仿真规划信息做出相应的动作包括：在广播的时间同步信息达到仿真规划的时间点时，提取相应的报文队列进行报文发送或注册接收的动作。地面站仿真子系统的地面站将根据时间同步信息和仿真规划信息做出相应的动作包括：在广播的时间同步信息达到仿真规划的时间点时，提取相应的报文队列进行报文发送或注册接收的动作。空间卫星仿真子系统的各卫星做出相应的动作包括：接收地面站或地面终端所发送的报文，并完成存储；以及根据广播的时间同步信息查询静态路由表，并且根据路由规则在相应星间链路可见（即在一设定距离内，卫星之间的链路为有效）时，完成存储报文的星间路由转发；以及接收地面站或地面终端的注册信息，并且查询存储报文与相应报文的下发。各设备/单机根据自身状态、动作变化向所述控制子系统的控制台汇报状态信息。

步骤S270：所述控制子系统判断所述半实物仿真系统的各设备是否已完成相应的工作；若完成则执行步骤S280，若未完成，则继续执行步骤S270。

所述控制子系统的控制台根据仿真规划和各设备/单机汇报的状态信息判断是否所有设备/单机已完成相应动作。

步骤S280：所述控制子系统判断是否已达到仿真结束时间，若已达到，则执行步骤S290，否则，返回至步骤S250。

步骤S290：所述控制子系统显示统计信息，并结束仿真。

在此步骤中，仿真结束。同时所述控制子系统的控制台的人机界面会显示在仿真过程中必要的统计信息，例如系统传输误码率、系统传输时延等信息。

本发明所述系统及其方法，相较于现有技术，具有以下特点：所述系统只需要具备一套实物星上设备和一套实物地面终端设备，于是允许已完成研制的实物设备较少，从而降低相应的开发成本，并缩短开发时间；所述系统中其他配套设备为通用的计算机及局域网路由交换设备，因此无须复杂的配套设备，即要求配套设备简单，购置成本较低；所述系统使用基于TCP/IP协议的局域网技术作为各设备/单机互联通信的手段，并提供了一套简单、有效的各设备/单机时间同步策略和系统仿真的工作流程，从而保证系统开发的快速和有效性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。    

Claims (9)

1.一种基于卫星星座通信的半实物仿真系统，适用于对卫星星座通信系统的研发阶段进行地面综合仿真和系统性能测试，其特征在于，包括：一空间卫星仿真子系统、一地面终端仿真子系统、一地面站仿真子系统以及一控制子系统；

所述空间卫星仿真子系统包括多个模拟卫星和至少一个实物卫星，所述多个模拟卫星彼此之间、所述多个实物卫星彼此之间以及所述模拟卫星与实物卫星之间均通过星间链路而相互通信；所述空间卫星仿真子系统分别与所述地面终端仿真子系统、地面站仿真子系统通信，用于模拟空间的多个卫星分别与所述地面终端仿真子系统的地面终端和所述地面站仿真子系统的地面站之间的上下链路的数据收发，以及所述星间链路的路由选择和所述星间链路的数据转发功能；

所述地面终端仿真子系统包括多个模拟终端和至少一实物终端，所述地面终端仿真子系统用于模拟设置在全球范围内的多个地面终端的数据收发功能；

所述地面站仿真子系统包括模拟地面站，用于模拟多个地面站的数据收发功能；

所述控制子系统，通过一局域网路由交换设备分别与所述空间卫星仿真子系统、所述地面终端仿真子系统和地面站仿真子系统通信相连；所述控制子系统用以对所述半实物仿真系统的信息显示、仿真规则的信息发布、时间同步的信息广播及系统的运行控制。

2.根据权利要求1所述的基于卫星星座通信的半实物仿真系统，其特征在于，所述空间卫星仿真子系统的多个模拟卫星为计算机，通过计算机编程方式以模拟实物卫星的功能；所述空间卫星仿真子系统的多个模拟卫星之间及多个模拟卫星和实物卫星之间通过局域网路由交换设备相连，以模拟卫星星座通信中各卫星间的星间链路。

3.根据权利要求1所述的基于卫星星座通信的半实物仿真系统，其特征在于，所述地面终端仿真子系统的多个模拟终端为计算机，通过计算机编程方式以模拟实物终端的报文收发功能；所述地面终端仿真子系统的模拟终端通过局域网路由交换设备并以报文方式与所述模拟卫星通信；所述地面终端仿真子系统的实物终端通过有线通信方式或无线通信方式与所述实物卫星射频连接。

4.根据权利要求3所述基于卫星星座通信的半实物仿真系统，其特征在于，所述实物终端通过有线通信方式与所述实物卫星射频连接时，所述实物终端的上行射频信号经一射频信号合路器再连接至所述实物卫星，所述实物卫星的下行射频信号经一射频信号分路器再连接至所述实物终端。

5.根据权利要求3所述基于卫星星座通信的半实物仿真系统，其特征在于，所述实物终端通过无线通信方式与所述实物卫星射频连接时，所述实物终端通过一空间环境与实物卫星相互通信，其中所述空间环境为所述实物终端与所述实物卫星之间的无线空间。

6.根据权利要求1所述基于卫星星座通信的半实物仿真系统，其特征在于，所述地面站仿真子系统的模拟地面站为一计算机，并且采用计算机编程方式以模拟多个地面站的收发功能；进一步通过局域网路由交换设备与所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星建立连接，并且以报文方式实现双向通信。

7.根据权利要求1所述基于卫星星座通信的半实物仿真系统，其特征在于，所述控制子系统进一步包括一信息显示单元、一功能配置单元、一时间同步单元及一运行控制单元；所述信息显示单元用以显示所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站的运行进程、设备状态和通信状况的实时信息和统计信息；所述功能配置单元用以分发仿真规则信息，以完成所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站在仿真过程中的功能配置；所述时间同步单元用以广播同步信息，以使所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站的时间同步；所述运行控制单元用以对所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站的运行加以控制。

8.根据权利要求1所述基于卫星星座通信的半实物仿真系统，其特征在于，所述控制子系统包括一控制台，所述控制台为一计算机，并且采用计算机编程方式，通过局域网路由交换设备与所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的地面站建立连接，并且以报文方式实现双向通信。

9.一种采用权利要求1所述基于卫星星座通信的半实物仿真系统的仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）所述半实物仿真系统的各设备完成参数初始化工作；

（2）通过控制子系统进行仿真规划，并发送仿真规划信息至所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站；

（3）所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站向所述控制子系统返回其自身状态是否就绪的信息；

（4）所述控制子系统在确认所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站的状态就绪后，广播系统仿真开始信息；

（5）所述控制子系统广播时间同步信息至所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站；

（6）所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站根据时间同步信息、仿真规划以及静态路由表做出相应的动作；

（7）所述控制子系统判断所述空间卫星仿真子系统的模拟卫星和实物卫星、所述地面终端仿真子系统的模拟终端和实物终端以及所述地面站仿真子系统的模拟地面站是否已完成相应的工作；若完成则执行步骤（8），若未完成，则继续执行步骤（7）；

（8）所述控制子系统判断是否已达到仿真结束时间，若已达到，则执行步骤（9），否则，返回至步骤（5）；

（9）所述控制子系统显示统计信息，并结束仿真。