Flugführungs-, Navigations- und Steuerungssysteme (GNC)

Mit MATLAB und Simulink können Entwickler von Steuerungen ihre Steuerungsalgorithmen vor der Implementierung an Anlagenmodellen testen. So können sie komplexe Designs erstellen, ohne teure Prototypen zu verwenden. Sie können Lösungen für mehrere physische Konfigurationen entwerfen, wie eine standardisierte Busarchitektur eines Satellitendesigns. Ingenieure und Techniker können in ein und derselben Umgebung:

• gemeinsam an dem Entwurf von GNC-Modellen arbeiten
• Auswirkungen von Änderungen an Regelungsalgorithmen oder am mechanischen Design auf Systemebene simulieren und diese dann integrieren
• automatisch erzeugten Code und Testfälle wiederverwenden
• neue Designs in existierende Designs und Tools integrieren

Kommunikationssysteme

Entwickler von Kommunikationssystemen verwenden MATLAB und Simulink als gemeinsame Designumgebung, um Kommunikationssysteme für Raumschiffe zu entwickeln, zu analysieren und zu implementieren. Ingenieure können MATLAB und Simulink nutzen, um Prototypen für Elemente der Signalkette zu erstellen, einschließlich HF-, Antennen- und digitaler Elemente. Dann können sie die Arbeit mehrerer Teams zu einem ausführbaren Modell auf Systemebene kombinieren.

Ingenieure können  Abweichungen auf Systemebene schnell betrachten und Was-wäre-wenn-Szenarien untersuchen, die im Labor schwer aufzubauen wären.  Wenn das Design ausgereift ist, können Ingenieure automatisch C-Code für eingebettete Prozessoren oder HDL-Code für FPGAs erzeugen.

Software Engineering für die Einhaltung von Raumfahrtstandards

Luft- und Raumfahrt- sowie Softwareingenieure müssen zahlreiche Standards für ihre Prozesse einhalten. Mit MATLAB und Simulink können Ingenieure die weltweit geltenden Standards einhalten, wie NPR 7150.2 (NASA: Software-Engineering-Anforderungen) und ECSS-E-40 (European Cooperation for Space Standardization: Raumfahrttechnik – Software).

Ingenieure können anforderungsbasierte Unit Tests ausführen und automatisierte Überprüfungen von Modellierungsstandards verwenden, um sicherzustellen, dass ihre Flugsoftware-Algorithmen produktionsreif sind. Dann können sie automatisch C- und C++-Code aus den Modellen erzeugen und statische Codeanalysen, formale Methoden und Codeüberprüfungsfunktionen verwenden, um die Einhaltung von Standards wie MISRA zu überprüfen.

Außerdem können sie die Abwesenheit von Laufzeitfehlern nachweisen und die Codeprüfung automatisieren. Ingenieure können die Erzeugung von Zertifizierungsdokumenten in jedem Schritt automatisieren. Dazu gehören die Dokumentation des Softwareentwurfs, Metriken und Anforderungen.