天地一体化集成管理系统的仿真方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术适用于仿真技术领域，提供了一种天地一体化集成管理系统的仿真方法及装置，所述方法包括：接收仿真配置参数，并根据所述仿真配置参数选择相应的仿真子系统；其中，所述仿真子系统包括星座仿真系统、物理链路层仿真系统、星地星间信道仿真系统和通信协议仿真系统中至少一个；所述星座仿真系统、所述物理链路层仿真系统、所述星地星间信道仿真系统和所述通信协议仿真系统之间通过RTI接口连接并进行数据传输；对所选择的仿真子系统建立对应的仿真模型，并通过所述仿真模型进行仿真。所述方法能够实现对物理层链路、通信协议和星座的一体化集成管理和仿真，对卫星通信系统和数据采集系统进行仿真验证，支撑多种卫星通信系统及数据采集系统的研制和开发。

Simulation method and device for integrated management system of heaven and earth

The invention is applicable to the field simulation technology provides a method and apparatus for simulating the integrated management system of an integrated, the method comprises: receiving simulation configuration parameters, and according to the simulation system and the corresponding selection of the configuration parameters of the simulation; the simulation system includes at least one constellation, physical simulation system the link layer simulation system, satellite satellite channel simulation system and communication protocol simulation system; through RTI connection and data transmission system, the constellation simulation physical link layer simulation system, the satellite inter satellite channel simulation system and the simulation system of communication protocol between the corresponding simulation model is established; the simulation system of choice, and simulated by the simulation model. The method can realize the integration of management and Simulation of the physical layer, communication protocol and constellation, the simulation of satellite communication system and data acquisition system, the research and development of supporting a variety of satellite communication system and data acquisition system.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术仿真
，具体涉及天地一体化集成管理系统的仿真方法及装置。
技术介绍
目前，空间信息资源已成为各个国家的重要战略资源。天地一体化信息网络以其战略性、基础性、带动性和不可替代性的重要意义，成为发达国家国民经济和国家安全的重大基础设施。天地一体化信息网络所具有的独特位置与地域优势以及特有的信息服务能力，可带动新兴产业的发展，形成具有巨大潜质的核心竞争力和民族创造力。传统对天地一体化系统进行建模仿真时，需要实现对物理层链路、通信协议、星座的系统级仿真，对星地星间信道系统的关键分系统级仿真，以及对基带处理电路、射频电路、集成电路、天线的关键部件仿真。对天地一体化信息系统的仿真开发工作往往由于缺少强有力的系统仿真支撑工具而导致开发周期长、低水平重复、工作量大、模型可重用性差、置信度低等一系列问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供天地一体化集成管理系统的仿真方法及装置，解决现有技术中对不同类别仿真需要无法同时进行、工作效率低下的技术问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种天地一体化集成管理系统的仿真方法，包括：接收仿真配置参数，并根据所述仿真配置参数选择相应的仿真子系统；其中，所述仿真子系统包括星座仿真系统、物理链路层仿真系统、星地星间信道仿真系统和通信协议仿真系统中至少一个；所述星座仿真系统、所述物理链路层仿真系统、所述星地星间信道仿真系统和所述通信协议仿真系统之间通过RTI接口连接并进行数据传输；对所选择的仿真子系统建立对应的仿真模型，并通过所述仿真模型进行仿真。本专利技术实施例的第二方面提供了一种天地一体化集成管理系统的仿真装置，包括：配置参数模块，用于接收仿真配置参数，并根据所述仿真配置参数选择相应的仿真子系统；其中，所述仿真子系统包括星座仿真系统、物理链路层仿真系统、星地星间信道仿真系统和通信协议仿真系统中至少一个；所述星座仿真系统、所述物理链路层仿真系统、所述星地星间信道仿真系统和所述通信协议仿真系统之间通过RTI接口连接并进行数据传输；模型建立模块，用于对所选择的仿真子系统建立对应的仿真模型，并通过所述仿真模型进行仿真。采用上述技术方案，本专利技术至少可取得下述技术效果：本专利技术实施例接收仿真配置参数，并根据所述仿真配置参数选择星座仿真系统、物理链路层仿真系统、星地星间信道仿真系统和通信协议仿真系统中的至少一个仿真子系统，然后对所选择的仿真子系统建立对应的仿真模型，并通过所述仿真模型进行仿真，将系统仿真验证任务中各个仿真系统集成在同一平台中，实现各功能模块的统一管理、统一调度以及仿真结果的统一分析，同时采用HLA/RTI分布式体系作为基本架构，通过对人机交互界面的操作，可以实现对不同类别仿真模块以及多个仿真工具的调用和管理，能够实现仿真验证任务中各仿真模块的一体化集成、接口互联和数据交互，从而有效改进多个型号项目仿真验证的工作模式和提高工作效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一个实施例所述的天地一体化集成管理系统的仿真方法的流程图；图2是本专利技术一个实施例所述的对仿真子系统建立仿真模型的流程图；图3是本专利技术另一实施例所述的天地一体化集成管理系统的仿真方法的流程图；图4是本专利技术又一实施例所述的天地一体化集成管理系统的仿真方法的流程图；图5是本专利技术实施例所述的天地一体化集成管理系统仿真的平台架构图；图6是本专利技术实施例所述的天地一体化集成管理系统仿真的管理流程图；图7是本专利技术实施例所述的天地一体化集成管理系统仿真的流程图；图8是本专利技术实施例所述的天地一体化集成管理系统的仿真装置的结构框图；图9是本专利技术实施例所述的模型建立模块的结构框图。具体实施方式提供以下参照附图的描述来帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。以下描述包括帮助理解的各种具体细节，但是这些细节将被视为仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可对本文所述的各种实施例进行各种改变和修改。另外，为了清晰和简洁，公知功能和构造的描述可被省略。以下描述和权利要求书中所使用的术语和词汇不限于文献含义，而是仅由专利技术人用来使本公开能够被清晰和一致地理解。因此，对于本领域技术人员而言应该明显的是，提供以下对本公开的各种实施例的描述仅是为了示例性目的，而非限制由所附权利要求及其等同物限定的本公开的目的。应该理解，除非上下文明确另外指示，否则单数形式也包括复数指代。因此，例如，对“组件表面”的引用包括对一个或更多个这样的表面的引用。实施例一：图1是本实施例天地一体化集成管理系统的仿真方法的流程图。参考图1，本实施例所述的天地一体化集成管理系统的仿真如下步骤：步骤S101，接收仿真配置参数，并根据所述仿真配置参数选择相应的仿真子系统。其中，所述仿真子系统包括星座仿真系统、物理链路层仿真系统、星地星间信道仿真系统和通信协议仿真系统中至少一个。所述星座仿真系统、所述物理链路层仿真系统、所述星地星间信道仿真系统和所述通信协议仿真系统之间通过RTI接口连接并进行数据传输。RTI接口为HLA(高级计算机体系结构)底层的通信系统。应用HLA技术提供的通用的服务支撑程序将应用层和底层服务相分离，能够独立的对各部分进行开发，并能实现快速组合和重新配置。作为一种软件体系结构，HLA能尽量涵盖建模与仿真领域中所涉及的不同类型的仿真系统，并利于它们之间的重用性和互操作性，同时能利用不断发展的新技术来满足复杂大系统的仿真需求。HLA最突出的特点就是通过提供相对独立的并且通用的支撑服务程序，将应用层与底层运行支撑环境分离，从而相对独立地对各部分进行开发，并能实现联邦的快速组合和重新配置。具体的，仿真配置参数可以包括系统级仿真参数配置，并对星座仿真系统、物理链路层仿真系统以及通信协议仿真系统分别提供参数配置界面，支持仿真参数的添加和设定，并且可以通过内部接口进行数据的传输。仿真配置参数可以以仿真任务的形式由用户通过输入界面输入。通过对仿真任务的分析，选择合适的仿真模式，仿真模式管理调用仿真模式数据库给出可复用的仿真框架、仿真工具等建议。本实施例中，仿真配置参数可以通过文件导入的方式进行添加，通过对导入文件中参数个数、类型、功能等进行解析，从而将新增参数添加到系统中，仿真结果也可以通过文件形式进行导出分析。本实施例中，星座仿真系统根据仿真配置参数完成覆盖性分析、可见性分析，将卫星轨道星历等参数输出至星地星间信道仿真系统、物理层链路仿真系统、通信协议仿真系统。物理层仿真系统根据仿真配置参数仿真出物理层链路参数，送往通信协议仿真系统。通信协议仿真系统完成通信协议及算法性能仿真，将结果送往一体化集成管理系统以进行显示。步骤S102，对所选择的仿真子系统建立对应的仿真模型，并通过所述仿真模型进行仿真。其中，根据仿真模式的选择下一步将进行仿真系统的建模，仿真系统建模过程中根据需要可以调用模型库、算法库、协议库等仿真模型库进行复用。仿真系统建模中具体的某一项仿真功能可由三种方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天地一体化集成管理系统的仿真方法，其特征在于，包括：接收仿真配置参数，并根据所述仿真配置参数选择相应的仿真子系统；其中，所述仿真子系统包括星座仿真系统、物理链路层仿真系统、星地星间信道仿真系统和通信协议仿真系统中至少一个；所述星座仿真系统、所述物理链路层仿真系统、所述星地星间信道仿真系统和所述通信协议仿真系统之间通过RTI接口连接并进行数据传输；对所选择的仿真子系统建立对应的仿真模型，并通过所述仿真模型进行仿真。

【技术特征摘要】
1.一种天地一体化集成管理系统的仿真方法，其特征在于，包括：接收仿真配置参数，并根据所述仿真配置参数选择相应的仿真子系统；其中，所述仿真子系统包括星座仿真系统、物理链路层仿真系统、星地星间信道仿真系统和通信协议仿真系统中至少一个；所述星座仿真系统、所述物理链路层仿真系统、所述星地星间信道仿真系统和所述通信协议仿真系统之间通过RTI接口连接并进行数据传输；对所选择的仿真子系统建立对应的仿真模型，并通过所述仿真模型进行仿真。2.如权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：存储仿真结果，并对所述仿真结果和仿真场景进行分析演示。3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述对仿真结果进行分析演示具体为：实时显示被仿真的场景中的各节点及各节点运动状况、各节点间的数据通信关系、数据转发路径。4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述对所选择的仿真系统建立对应的仿真模型包括：选择相应的仿真建模工具，启动各个仿真建模工具之间的RTI接口；各个所述仿真建模工具通过RTI接口连接；所述仿真建模工具包括matlab、systemvue、ADS、STK和NS2中的至少一种；通过各个仿真建模工具建立仿真模型，或通过调用模型库、算法库和协议库建立仿真模型。5.如权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：对仿真参数配置、仿真场景和仿真进度进行控制和管理，以及对于仿真过程中出现的异常，实时进行提示。6.一种天地一体化集成管理系统的仿...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翀，尤启迪，杨博，文霄杰，周文斐，刘鸿鹏，王占伟，李妍，苏姣，张伟华，
申请(专利权)人：航天恒星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11