中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會

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湖南衛(wèi)導(dǎo)信息科技有限公司
湖南衛(wèi)導(dǎo)信息科技有限公司
2020/10/21 10:25

  湖南衛(wèi)導(dǎo)信息科技有限公司是一家自主研發(fā)生產(chǎn)衛(wèi)星導(dǎo)航仿真與測試儀器，提供全套系統(tǒng)測試解決方案的高新技術(shù)企業(yè)。自2016 年成立以來，公司不斷探索衛(wèi)星導(dǎo)航仿真與測試的技術(shù)攻克和產(chǎn)品創(chuàng)新，致力于打造國內(nèi)衛(wèi)星導(dǎo)航仿真與測試領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)標(biāo)桿。衛(wèi)導(dǎo)信息的技術(shù)團(tuán)隊(duì)自上世紀(jì)九十年代起，一直專注于衛(wèi)星導(dǎo)航仿真與測試的技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)，積累了深厚的技術(shù)實(shí)力，掌握了多項(xiàng)衛(wèi)星導(dǎo)航仿真與測試的核心技術(shù)，以及五十多項(xiàng)發(fā)明專利和軟件著作權(quán)。衛(wèi)導(dǎo)信息始終堅(jiān)持自主創(chuàng)新、協(xié)作創(chuàng)新、集成創(chuàng)新，生產(chǎn)研制的衛(wèi)星導(dǎo)航模擬器、信道模擬器、全數(shù)字軟件無線電系統(tǒng)、射頻信號采集回放系統(tǒng)等設(shè)備都處于業(yè)界領(lǐng)先水平，為軍民研究機(jī)構(gòu)、國防工業(yè)部門、導(dǎo)航設(shè)備制造商、計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)、院校實(shí)驗(yàn)室等提供了專業(yè)的解決方案和優(yōu)質(zhì)服務(wù)。目前衛(wèi)導(dǎo)信息的解決方案和產(chǎn)品在中國已擁有了近二百家客戶，是中國衛(wèi)星導(dǎo)航仿真與測試領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者！

1 RTS9000 北斗三號RDSS 閉環(huán)測試系統(tǒng)
產(chǎn)品聚焦RTS9000 是面向北斗三號全球應(yīng)用的RDSS閉環(huán)測試系統(tǒng)，支持北斗三號新體制RDSS 信號的閉環(huán)模擬仿真，具備全球短報(bào)文終端測試所需的B2b 信號仿真和入站信號接收能力，還能前向兼容北斗一號、北斗二號RDSS 信號體制。RTS9000 北斗三號RDSS 閉環(huán)測試系統(tǒng)可為新體制RDSS 信號的系統(tǒng)聯(lián)調(diào)與驗(yàn)證提供驗(yàn)證手段和測試工具；還能用于對RDSS 用戶設(shè)備進(jìn)行閉環(huán)性能指標(biāo)和功能測試，具有出站信號發(fā)射、入站信號接收處理和與用戶機(jī)的串口通信功能，具備對各類RDSS 用戶設(shè)備，如手持型、車載型和指揮型進(jìn)行裝備定型和認(rèn)證測試的能力。

功能特性
支持模擬生成北斗二號5顆GEO衛(wèi)星出站信號，每顆衛(wèi)星2 個(gè)波束。
支持模擬生成北斗三號3顆GEO衛(wèi)星出站信號，每顆衛(wèi)星7 個(gè)波束。接收RDSS用戶機(jī)入站信號，具備入站信息解調(diào)、偽距計(jì)算、功率估計(jì)、多普勒估計(jì)等功能。支持模擬生成B2b 下行信號，并接收Lf4/Lf5入站信號，具備全球短報(bào)文終端閉環(huán)測試功能。具備RDSS BD1/BD2/BD3 用戶機(jī)數(shù)據(jù)接口，支持RDSS 用戶機(jī)30 多項(xiàng)功能及性能指標(biāo)在有線或無線模式下的自動(dòng)化測試，并可生成測試結(jié)果報(bào)表。內(nèi)置積木式流程編輯器，用戶可以自定義測試流程和參數(shù)。具備與其它導(dǎo)航信號源同步能力，支持多模用戶機(jī)的開發(fā)和測試。

復(fù)雜環(huán)境衛(wèi)星遮擋及多徑效應(yīng)仿真測試Nav3D 軟件



為了構(gòu)建基于真實(shí)環(huán)境的建模仿真場景，模擬GNSS 信號在特定三維環(huán)境中的傳播效應(yīng)，我們自主研發(fā)了一套復(fù)雜的幾何和物理編輯器，利用創(chuàng)建3D合成環(huán)境或真實(shí)的3D 地圖，配合光線追蹤技術(shù)，來計(jì)算和分析GNSS 信號在復(fù)雜環(huán)境（例如城市峽谷）中的傳播路徑。

Nav3D 實(shí)現(xiàn)原理
Nav3D 仿真模擬時(shí)，衛(wèi)星導(dǎo)航信號會與真實(shí)的3D環(huán)境交互，模擬出真實(shí)的信號路徑，并控制模擬器輸出逼真的射頻信號。實(shí)際輸出的信號中同時(shí)包括街道、高架橋、峽谷等周圍環(huán)境對衛(wèi)星直達(dá)信號的遮擋；地面、樹木、建筑、高山，峽谷等對衛(wèi)星的一次或多次反射、繞射，并考慮物體材質(zhì)、反射系數(shù)、載體運(yùn)動(dòng)、天線安裝位置及方向圖等各因素，把可能的多徑信號的功率衰減與時(shí)延、多普勒等都進(jìn)行仿真，相關(guān)信號可更好滿足高精度、抗干擾等測試中對信號遮擋和多徑效應(yīng)的需求。
Nav3D 關(guān)鍵技術(shù)
Nav3D 基于光線追蹤、幾何光學(xué)和幾何繞射理論進(jìn)行以下仿真：
1. 建筑物或接收機(jī)周圍的障礙物造成的遮擋。
2. 到達(dá)接收機(jī)的多徑（反射繞射或散射）產(chǎn)生的功率、延遲和多普勒等。
Nav3D 技術(shù)亮點(diǎn)
1. 環(huán)境模擬：
主要是指導(dǎo)航衛(wèi)星所在高度以下和地表以上的空間，主要包括地形、建筑物等。
• 地形模擬：包括對地表的形狀模擬（山脈、峽谷、盆地、平原等）和地表覆蓋物的模擬（淡水、海水、樹木、草、沙土、巖石以及人工修建路面）。
• 建筑物模擬：包括樓房、橋梁、隧道、建筑物模型的系統(tǒng)自建模，真實(shí)環(huán)境模型的導(dǎo)入以及第三方地圖的數(shù)據(jù)入。
2. 載體模擬：
主要包括載體在運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí)，載體外形和姿態(tài)、天線方向圖等對信號接收的影響，支持多載體和多天線模擬。
• 行人：模擬行人在運(yùn)動(dòng)、靜止?fàn)顟B(tài)下，姿態(tài)對穿戴導(dǎo)航設(shè)備接收導(dǎo)航信號的影響，包括佩戴的智能手表、手握或放置口袋的手機(jī)等。
• 汽車：模擬汽車在上坡、下坡、路面不平或轉(zhuǎn)彎造成的傾斜狀態(tài)下，對裝配在車頂?shù)奶炀€和放置于車輛內(nèi)部的手機(jī)接收導(dǎo)航信號的影響。
• 艦船：模擬艦船在海面行駛過程中受海浪引起的姿態(tài)變化，對安裝在船體上單個(gè)或多個(gè)位置導(dǎo)航設(shè)備接收導(dǎo)航信號的影響。
• 飛機(jī)：模擬民航客機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)、直升機(jī)和無人機(jī)在起飛、降落和飛行過程中姿態(tài)變化對導(dǎo)航信號接收的影響。
• 導(dǎo)彈：模擬導(dǎo)彈垂直發(fā)射的升空飛行、垂直飛行、水平飛行，以及各個(gè)位置轉(zhuǎn)向、自身旋轉(zhuǎn)、組合飛行等姿態(tài)變化對導(dǎo)航信號接收的影響。
• 衛(wèi)星：模擬中低軌衛(wèi)星在垂直發(fā)射、在軌飛行過程中的姿態(tài)、以及導(dǎo)航接收機(jī)天線附近的太陽能帆板等物體造成的遮擋和多徑效應(yīng)。
3. 信號傳播模擬：模擬衛(wèi)星導(dǎo)航信號從衛(wèi)星天線發(fā)射后，傳播途中發(fā)生的遮擋、反射、繞射和散射等對導(dǎo)航信號方向、功率、頻率和時(shí)延、多普勒的改變。