深空探测是21世纪世界宇航大国关注的焦点,深空探测器自主技术是当前研究的热点,星载软件是实现探测器自主运行的基础。本学位论文结合民用航天项目的需求,研究了探测器自主星载软件设计的相关问题。因为目前公开的国内外工程化的星载软件设计资料匮乏,同时嵌入式系统开发又具有难度高的特点,所以本文需要解决建立星载软件硬件、软件条件;研究星载软件标准化;设计开放的星载软件体系结构;设计一体化星载软件测试系统这四个问题。针对这四个问题,本文主要工作包括:(1)参考国外星载机的设计规范,结合课题星载软件对硬件的要求,提出星载机设计需求。依据需求研制星载机,并进行VxWorks操作系统BSP移植和裁减;(2)整理分析CCSDS有关板上数据系统的推荐标准体系,进行星载软件数据标准化设计,为星载软件编码提供规范文挡,再总结设计流程;(3)设计基于实时数据库的参数化星载软件数据管理平台,提出参数化虚拟接口概念,将星上所有软硬件资源参数化,使星载应用软件模块面对同一的虚拟参数接口。并在此基础上设计自主GNC任务;(4)参考国内外仿真测试系统设计文献,引入嵌入式领域最新技术,为星载软件的开发和测试设计一体化集成测试平台。