【摘要】针对载人探月工程任务中测控通信业务类型多样、物理接口复杂的特点，提出了面向测控通信类单机产品正向设计的MBSE建模架构，开展载人月球探测领域S频段通信机产品的建模实践。结合S频段通信机的研制流程，逐步构建其逻辑层、物理层和设备层3层模型，通过模型解析和模型扩展的方式，保证单机由方案设计到详细设计的数据同源性；3层模型架构中，通过模型封装兼顾了不同应用场景下的系统级仿真验证。首先，通过载人航天工程任务测控通信场景的建模以及基于绑定引用的权衡计算，S频段通信机逻辑层模型获取单机的功能、性能和接口需求；其次，在S频段通信机逻辑层的建模中，以状态机模型为核心仿真实现单机的功能需求，并将行为及参数进一步向模块分解。在物理层建模中，主要由Matlab、Modelica等语言实现，通过高级建模语言实现单机整机级性能参数的建模与仿真，得到器件级指标；在设备层建模中，则由MBD的方法实现；最后，通过单机逻辑层、物理层模型的映射和转换，实现了对单机详细设计的约束，并基于模型形成描述单机信息接口节点特性的接口数据单。

【关键词】基于模型的系统工程；载人探月测控通信；SysML建模；状态机模型；接口数据单

【作者】霍卫杰，段欣欣，马淑君，汪思冒，陈雨