刘宇帅 苏 宇 王金波 吴晨阳

1． 中国科学院大学，北京 100049 2．中国科学院空间应用工程与技术中心，北京 100094

为了适应更为复杂的空间环境并完成繁杂的空间任务，近些年来航天领域的嵌入式软件系统从应用规模、复杂度及重要性程度都保持持续上升态势。相较于UC/OS难以满足复杂的多接口通信需求，VxWorks价格昂贵且不公开源码的问题，Linux以其稳定、开源以及容易移植等优势，逐渐应用在国外航空航天领域。2014年1月，日本宇宙航空研究开发机构JAXA将太阳观测卫星“日出”(SOLAR-B)，以及观测卫星GEOTAIL的卫星管制功能转移至Linux平台上；Space X已将Linux广泛应用于航天器中，且好奇号火星探测器部分控制已由Linux实现。而国内在该领域的研究和应用尚属空白。

随着我国载人航天工程迈入载人空间站阶段，载荷种类、数量和复杂度均成倍增长，在未来航天器的建设中，需要利用实时操作系统在机制上给予保障，以保证系统的稳定、可靠与高质量，并提高软件的开发效率。Linux作为一个通用操作系统，虽然有许多优越的特性[1]，但其实时性能有限[2]，切换时间的不确定性对系统安全性造成严重威胁，甚至有可能造成灾难性事故，如1996年阿丽亚娜V运载火箭失事。优先级反转对系统有致命危害，会导致任务错乱、逻辑错乱，造成任务调度时时间的不确定性，甚至有可能致使系统崩溃。例如火星探路者号(Mars Pathfinder)，曾由于优先级反转，导致内部执行逻辑出现bug，系统无故重启。因此，针对空间站下一阶段有效载荷……