一种北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统及建立方法技术方案

技术编号:24330143 阅读:41 留言:0更新日期:2020-05-29 19:20
本发明专利技术提供了一种北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统,包括软件仿真单元、硬件仿真单元、软硬件协同仿真控制系统、环境模拟系统和时频分系统。其中软件仿真单元包括仿真模型库、仿真调度运行模块、场景配置模块、监控与显示模块、性能评估模块。硬件仿真单元包括硬件模拟系统和对外接口系统。还提供了一种北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统建立方法,包括以下步骤:构建软件仿真部分,构建硬件仿真部分,构建环境模拟分系统,构建时频分系统,构建软硬件协同仿真控制系统;进行试验验证。本发明专利技术通过硬件模拟器和软件模型可以最大程度的逼近北斗工程系统的状态,试验的模型数量和状态可以灵活配置,能够与真实北斗工程系统进行对接验证。

A software and hardware collaborative simulation system and its establishment method for Beidou global system

【技术实现步骤摘要】
一种北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统及建立方法
本专利技术涉及卫星导航
,尤其涉及一种北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统及建立方法。
技术介绍
与前两代北斗导航卫星相比,最新的北斗三号导航系统采用了星间链路、全球短报文、自主导航等新技术。北斗导航系统的互联关系更加的复杂,由北斗一号和北斗二号的单纯卫星与地面站互联关系变成了北斗三号的卫星与卫星、卫星与地面站的互联关系,这大大增加了系统的复杂性。为了降低北斗工程建设的风险,需要在地面建设完整的北斗地面试验验证系统,从而在地面进行关键技术验证、在轨异常问题复现与排查、以及真星对接测试等工作,进而为工程提供试验验证手段,从而提高系统的可靠性与维护性。经过现有技术的检索,中国专利技术专利(申请公布号:CN108363491A),专利技术名称为航天器在轨维护地面虚拟验证系统及方法,其主要目的是解决航天器的在轨维护问题。本专利技术所描述的航天器在轨维护地面虚拟验证系统由人机交互系统、虚拟场景系统、外部显示系统、维护评价系统共同组成,可以制定在轨维修方案,并基于此构建维修场景中的人体模型,进而通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统,其特征在于,包括:/n软件仿真单元,所述软件仿真单元包括仿真模型库、仿真调度运行模块、场景配置模块、监控与显示模块和性能评估模块;/n所述仿真模型库为北斗工程系统对应的各种分系统;/n所述仿真调度运行模块用于获取已经设计完成的试验想定,调用相关模型和数据,驱动系统按照相关时序运行,仿真模拟导航系统运行全过程;/n所述场景配置模块用于根据试验规划任务脚本、系统仿真模式及流程开发脚本、运行场景开发脚本映射为仿真运行调度引擎的启停、各类模型参数或属性中,并进行初始运行的加载;/n所述监控与显示模块用于显示仿真场景配置、控制仿真的运行状态、态势信息、试验数...

【技术特征摘要】
1.一种北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统,其特征在于,包括:
软件仿真单元,所述软件仿真单元包括仿真模型库、仿真调度运行模块、场景配置模块、监控与显示模块和性能评估模块;
所述仿真模型库为北斗工程系统对应的各种分系统;
所述仿真调度运行模块用于获取已经设计完成的试验想定,调用相关模型和数据,驱动系统按照相关时序运行,仿真模拟导航系统运行全过程;
所述场景配置模块用于根据试验规划任务脚本、系统仿真模式及流程开发脚本、运行场景开发脚本映射为仿真运行调度引擎的启停、各类模型参数或属性中,并进行初始运行的加载;
所述监控与显示模块用于显示仿真场景配置、控制仿真的运行状态、态势信息、试验数据的分析结果;
所述性能评估模块用于仿真结束之后读取仿真平台已经存储的试验数据,进行试验评估;
硬件仿真单元,所述硬件仿真单元包括硬件模拟系统和对外接口系统,所述硬件模拟系统用于复现真实工程系统的功能和状态;所述对外接口系统用于对外提供工程对接能力;
软硬件协同仿真控制系统,用于实现软件信息和硬件信号的交互;
环境模拟分系统,用于模拟北斗导航信号的传输特性;
时频分系统,用于提供北斗软硬协同验证系统各个分系统的时间和频率基准。


2.根据权利要求1所述的北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统,其特征在于:所述仿真模型库包括卫星节点模型、运控节点模型、测控节点模型、星间链路运管节点模型、用户节点模型、以及数学仿真模型。


3.根据权利要求1所述的北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统,其特征在于:所述硬件模拟系统包括硬件卫星模拟器、硬件测控系统模拟器、硬件运控系统模拟器、硬件星间链路运行管理系统模拟器和用户终端。


4.根据权利要求1所述的北斗全球系统软硬协同仿真试验验证系统,其特征在于:所述软硬件协同仿真控制系统包括数据处理单元、信号转信息单元和信息转信号单元;
所述数...

【专利技术属性】
技术研发人员:左勇刘文祥李蓬蓬欧钢孙广富王飞雪李柏渝肖伟吕志成倪少杰牟卫华覃曼丽
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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