本發(fā)明涉及飛行器仿真技術(shù)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō)是一種模擬多飛行器自主飛行的仿真系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
隨著航空技術(shù)的發(fā)展,航空飛行器已經(jīng)由人工編隊(duì)飛行進(jìn)入自主編隊(duì)飛行,因而模擬多機(jī)自主編隊(duì)飛行的仿真系統(tǒng),對(duì)飛行任務(wù)的推演及培訓(xùn)用戶(hù)使用自主飛行器有著重要的作用,也是必不可少的條件。在現(xiàn)有飛行仿真系統(tǒng)中,多是人工根據(jù)規(guī)劃好的路徑、自主導(dǎo)航或者人工導(dǎo)航信息來(lái)控制飛行器的飛行,不僅難以驗(yàn)證自主導(dǎo)航與控制算法,也無(wú)法克服多機(jī)編隊(duì)中之間的同步性問(wèn)題,更無(wú)法評(píng)估整個(gè)自主編隊(duì)飛行的效果,并且在現(xiàn)有多機(jī)編隊(duì)仿真系統(tǒng)中,是在每個(gè)飛行器中配備一個(gè)六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),由于需使用多套六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)及其相關(guān)配套設(shè)備,這無(wú)疑也增加了整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜性和經(jīng)濟(jì)成本。
針對(duì)多機(jī)編隊(duì)自主飛行模擬的要求及現(xiàn)有飛行模擬系統(tǒng)的局限性,如何解決飛行模擬系統(tǒng)的局限性、降低模擬仿真系統(tǒng)的復(fù)雜性及經(jīng)濟(jì)成本,是仿真控制領(lǐng)域需解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決在飛行器仿真系統(tǒng)中無(wú)法驗(yàn)證多機(jī)編隊(duì)自主導(dǎo)航與控制方案有效性及多機(jī)執(zhí)行任務(wù)時(shí)間同步性的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種模擬多飛行器自主飛行的仿真系統(tǒng)及方法,以驗(yàn)證多機(jī)編隊(duì)自主導(dǎo)航與控制方案的有效性及多飛行器的同步性。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種模擬多飛行器自主飛行的仿真系統(tǒng),包括一多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器、一地磁場(chǎng)模擬器、時(shí)鐘模塊及分別包含動(dòng)力學(xué)平臺(tái)、磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x、gnss接收機(jī)、飛行控制器的多個(gè)飛行器,
所述每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)模擬飛行器運(yùn)動(dòng)狀況,并對(duì)外輸出產(chǎn)生的動(dòng)力學(xué)信息;
所述的多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器接收每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)輸出的動(dòng)力學(xué)信息后,模擬出射頻信號(hào),輸出給對(duì)應(yīng)飛行器的gnss接收機(jī);
所述的gnss接收機(jī)在接收到多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器輸出的射頻信號(hào)后,得出該飛行器的導(dǎo)航信息,并將導(dǎo)航信息輸出至飛行控制器;
所述的地磁場(chǎng)模擬器接收每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)輸出的動(dòng)力學(xué)信息后,模擬對(duì)應(yīng)飛行器在該位置、該時(shí)刻的地磁場(chǎng)所述的磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x在地磁場(chǎng)模擬的地磁場(chǎng)中測(cè)量飛行器的磁場(chǎng)信息,并輸出至對(duì)應(yīng)的飛行控制器;
所述的時(shí)鐘模塊按同一時(shí)間間隔分別對(duì)多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器的時(shí)間、每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)的時(shí)間和飛行控制器的時(shí)間進(jìn)行同步;
所述的每一飛行器的飛行控制器根據(jù)動(dòng)力學(xué)信息解算出姿態(tài)信息,在接收到gnss接收機(jī)輸出的導(dǎo)航信息和磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x輸出的磁場(chǎng)信息后,計(jì)算得到飛行器的控制力和力矩,并輸出給對(duì)應(yīng)的飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái),從而控制每一飛行器的軌跡及姿態(tài),形成多個(gè)飛行器的仿真閉環(huán)。
進(jìn)一步地,所述的仿真系統(tǒng)還包括六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),所述的六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)在接收到任一飛行器的動(dòng)力學(xué)信息后,對(duì)模擬該飛行器的飛行狀況進(jìn)行評(píng)估。
進(jìn)一步地,所述的多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器的不同通道分別與每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)建立數(shù)據(jù)連接,并分別由對(duì)應(yīng)飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)輸出的動(dòng)力學(xué)信息驅(qū)動(dòng)。
進(jìn)一步地,所述的地磁場(chǎng)模擬器帶有分別與每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)建立數(shù)據(jù)連接的多個(gè)通道。
進(jìn)一步地,所述的動(dòng)力學(xué)信息包括飛行器的位置、速度、經(jīng)度、緯度、高度及姿態(tài)信息。
進(jìn)一步地,所述的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)向多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器發(fā)送飛行器的位置和速度。
進(jìn)一步地,所述的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)向gnss接收機(jī)發(fā)送飛行器的經(jīng)度、緯度、高度。
進(jìn)一步地,所述的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)以飛行控制器輸出的控制指令作為輸入數(shù)據(jù),以數(shù)字的方式模擬每個(gè)飛行器的運(yùn)行軌跡及姿態(tài)狀態(tài),并輸出飛行器的動(dòng)力學(xué)信息。
本發(fā)明還提供一種模擬多飛行器自主飛行的仿真方法,所述的仿真方法具體包括以下步驟:
s1.將多個(gè)飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)對(duì)應(yīng)與該飛行器的gnss接收機(jī)、磁場(chǎng)模測(cè)量?jī)x、飛行控制器和多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器的不同通道、磁場(chǎng)模擬器和時(shí)鐘模塊建立數(shù)據(jù)通信;
s2.時(shí)鐘模塊按同一時(shí)間間隔分別對(duì)多個(gè)飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)的時(shí)間、飛行控制器的時(shí)間和多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器的時(shí)間進(jìn)行同步;
s3.各飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)分別模擬飛行器飛行過(guò)程,產(chǎn)生飛行器的動(dòng)力學(xué)信息等信息;
s4.各飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)實(shí)時(shí)解算飛行器的運(yùn)行狀態(tài),并分別向多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器和磁場(chǎng)模擬器發(fā)送飛行器的動(dòng)力學(xué)信息,同時(shí),將解算的姿態(tài)信息發(fā)送至各飛行器的飛行控制器;
s5.磁場(chǎng)模擬器在接收到各飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)輸出的動(dòng)力學(xué)信息后,模擬各飛行器此時(shí)、此地的地磁場(chǎng)強(qiáng)度;
s6.磁場(chǎng)模擬器中的磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x測(cè)量得到磁場(chǎng)強(qiáng)度后,將磁場(chǎng)信息輸出給對(duì)應(yīng)的飛行器的飛行控制器;
s7.多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器在接收到動(dòng)力學(xué)信息后,向飛行器的gnss接收機(jī)對(duì)應(yīng)輸出射頻信號(hào);
s8.gnss接收機(jī)根據(jù)接收到的射頻信號(hào)計(jì)算得出飛行器的導(dǎo)航信息,并將導(dǎo)航信息輸出至對(duì)應(yīng)飛行器的飛行控制器;
s9.各飛行控制器在接收到飛行器的姿態(tài)信息、導(dǎo)航信息和磁場(chǎng)信息后,依據(jù)姿態(tài)信息、導(dǎo)航信息和磁場(chǎng)信息計(jì)算飛行器的控制力及力矩,發(fā)出控制飛行器飛行過(guò)程的控制指令至飛行器的動(dòng)力學(xué)模塊,返回步驟s3。
進(jìn)一步地,所述的仿真方法還包括:
s10.六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)在接收到任一飛行器的動(dòng)力學(xué)信息后,對(duì)模擬該飛行器的飛行狀況進(jìn)行評(píng)估。
本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案,使之與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
1.本仿真系統(tǒng)和仿真方法實(shí)現(xiàn)了模擬多飛行器自主飛行的地面仿真,克服了人工模擬飛行器仿真時(shí)多個(gè)飛行器之間的時(shí)間難以同步的問(wèn)題,能驗(yàn)證多機(jī)編隊(duì)自主導(dǎo)航與控制方案的有效性及多機(jī)時(shí)間的同步性,從而能對(duì)整體編隊(duì)飛行的飛行效果進(jìn)行有效評(píng)估;
2.仿真系統(tǒng)還包括六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),在接收到任一飛行器的動(dòng)力學(xué)信息后,對(duì)航空飛行器自主飛行狀況進(jìn)行評(píng)估,驗(yàn)證飛行器的功能及驗(yàn)證自主導(dǎo)航飛行的控制算法,降低了飛行仿真系統(tǒng)的復(fù)雜性和經(jīng)濟(jì)成本;
3.具有可擴(kuò)展性,可以根據(jù)實(shí)際情況需要,增加或者減少需要模擬的參與編隊(duì)的飛行器的數(shù)量,并在增加飛行器的情況下相應(yīng)改變多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器通道、磁場(chǎng)模擬器、動(dòng)力學(xué)平臺(tái)、gnss接收機(jī)、磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x、飛行控制器等模塊的數(shù)量即可。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明中仿真系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖;
圖2是本發(fā)明中仿真方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是,附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率,僅用于方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
本發(fā)明提出的多飛行器的仿真系統(tǒng)和仿真方法實(shí)現(xiàn)了模擬多飛行器自主飛行的地面仿真,保證了多機(jī)編隊(duì)自主導(dǎo)航與控制方案的有效性及多機(jī)時(shí)間的同步性,從而能對(duì)整體編隊(duì)飛行的飛行效果進(jìn)行有效評(píng)估。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的仿真系統(tǒng)和仿真方法進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1
參見(jiàn)圖1,為本發(fā)明中多飛行器自主飛行仿真系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖,從整體上來(lái)看,仿真系統(tǒng)主要包括多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器、磁場(chǎng)模擬器、時(shí)鐘模塊及包含動(dòng)力學(xué)平臺(tái)、磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x、gnss接收機(jī)、飛行控制器的多個(gè)飛行器。
每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)分別向多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器和磁場(chǎng)模擬器發(fā)送動(dòng)力學(xué)信息,動(dòng)力學(xué)信息包括飛行器在飛行過(guò)程中產(chǎn)生的各飛行器位置、速度、經(jīng)度、緯度、高度及飛行器的姿態(tài)信息等,其中,動(dòng)力學(xué)平臺(tái)向多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器輸出位置和速度,而向地磁場(chǎng)模擬器輸出該飛行器的精度、緯度、高度。
多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器的不同通道分別與各飛行器建立數(shù)據(jù)傳輸,并分別由對(duì)應(yīng)飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)輸出的位置信息驅(qū)動(dòng);多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器可根據(jù)動(dòng)力學(xué)信息產(chǎn)生射頻信號(hào),并將射頻信號(hào)輸出給gnss接收機(jī);gnss接收機(jī)根據(jù)射頻信號(hào)產(chǎn)生導(dǎo)航信息,并發(fā)送給對(duì)應(yīng)的飛行控制器。本發(fā)明中的多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器可選用多通道、多頻率的衛(wèi)星信號(hào)模擬器,可以同時(shí)模仿多位置、多頻率衛(wèi)星信號(hào)的射頻導(dǎo)航信號(hào),例如,可以模擬產(chǎn)生bd2、gps、glonass等星座的高動(dòng)態(tài)射頻信號(hào)。
地磁場(chǎng)模擬器在接收到飛行器輸出的動(dòng)力學(xué)信息后,模擬飛行器此時(shí)所在位置的地磁場(chǎng);磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x放置于地磁場(chǎng)模擬器中,將測(cè)量出的磁場(chǎng)強(qiáng)度輸出給飛行控制器。本發(fā)明中的地磁場(chǎng)模擬器對(duì)應(yīng)飛行器的個(gè)數(shù)應(yīng)選用多通道的磁場(chǎng)模擬器,地磁場(chǎng)模擬器帶有分別與每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)建立數(shù)據(jù)連接的多個(gè)通道,磁場(chǎng)模擬器的原理是按時(shí)序控制,利用線(xiàn)圈通以不同大小的電流來(lái)模擬產(chǎn)生相應(yīng)的磁場(chǎng),現(xiàn)有技術(shù)中已有多種能模擬產(chǎn)生磁場(chǎng)的設(shè)備,在此對(duì)其工作原理不贅述。
時(shí)鐘模塊可產(chǎn)生基準(zhǔn)時(shí)間,并按同一時(shí)間間隔分別對(duì)各飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)的時(shí)間、飛行控制器的時(shí)間和、多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器的時(shí)間進(jìn)行同步,從而實(shí)現(xiàn)了整個(gè)仿真系統(tǒng)時(shí)間上的一致性。
各飛行控制器根據(jù)動(dòng)力學(xué)信息解算出姿態(tài)信息,在結(jié)合gnss接收機(jī)輸出的導(dǎo)航信息、磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x輸出的磁場(chǎng)信息后進(jìn)行計(jì)算,得到飛行器的控制力及控制力矩,并將控制力和力矩返回給對(duì)應(yīng)動(dòng)力學(xué)平臺(tái),形成飛行器的仿真閉環(huán),從而控制各飛行器的姿態(tài)及軌跡運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)對(duì)飛行器的整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明,參見(jiàn)圖1,每一飛行器應(yīng)分別包括動(dòng)力學(xué)平臺(tái)、gnss接收機(jī)、磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x及飛行控制器
動(dòng)力學(xué)平臺(tái):
動(dòng)力學(xué)平臺(tái)以飛行控制器輸出的控制指令作為輸入數(shù)據(jù),以數(shù)字的方式模擬每個(gè)飛行器的運(yùn)行軌跡及姿態(tài)狀態(tài),并輸出飛行器的動(dòng)力學(xué)信息,將動(dòng)力學(xué)信息分別發(fā)送至多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器和地磁場(chǎng)模擬器,并將計(jì)算出的飛行器的姿態(tài)信息輸出至飛行控制器;
gnss接收機(jī):
gnss接收機(jī)接收多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器輸出的射頻信號(hào)后,得出該飛行器的導(dǎo)航信息,并將導(dǎo)航信息輸出至飛行控制器;
磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x:
磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x放置多通道于磁場(chǎng)模擬器中,測(cè)量飛行器所在位置的地磁場(chǎng)信息,并將磁場(chǎng)信息輸出給飛行控制器;
最后,由飛行控制器綜合動(dòng)力學(xué)平臺(tái)輸出的姿態(tài)信息、gnss接收機(jī)輸出的導(dǎo)航信息和磁場(chǎng)模擬儀輸出的磁場(chǎng)信息,計(jì)算得出該飛行器的控制力及力矩,發(fā)出控制飛行器姿態(tài)及軌跡的控制指令至動(dòng)力學(xué)平臺(tái),動(dòng)力學(xué)平臺(tái)按控制指令模擬飛行器飛行,從而使每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)與多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器、地磁場(chǎng)模擬器、gnss接收機(jī)、磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x、飛行控制器之間形成數(shù)據(jù)閉環(huán),如圖1中所示,圖1中由于篇幅有限,a、b、c分別代表不同飛行器的飛行控制器分別發(fā)出控制指令至動(dòng)力學(xué)平臺(tái)的過(guò)程。需注意的是,在時(shí)間同步時(shí),時(shí)鐘模塊是向每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)和飛行控制器都輸出時(shí)間,即圖1所示的時(shí)鐘模塊將d(時(shí)間數(shù)據(jù))分別向每一飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)和飛行控制器和多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器輸出。
此外,本發(fā)明中的仿真系統(tǒng)還包括一套六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)本質(zhì)是由數(shù)字計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制,并能提供俯仰、滾轉(zhuǎn)、偏航、升降、縱向和側(cè)向平移的六自由度瞬時(shí)過(guò)載仿真設(shè)備。本發(fā)明中的六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)仿真任務(wù)的要求,去接收任一飛行器的動(dòng)力學(xué)信息,在接收到任一飛行器的動(dòng)力學(xué)信息后,能單獨(dú)對(duì)該飛行器的飛行狀況進(jìn)行評(píng)估,無(wú)需在每個(gè)飛行器中配備一個(gè)六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)來(lái)對(duì)多機(jī)編隊(duì)進(jìn)行驗(yàn)證。從而可以有效評(píng)估飛行器自主飛行狀況,同時(shí)可以有效驗(yàn)證gnss接收機(jī)、磁強(qiáng)計(jì)的功能及驗(yàn)證自主導(dǎo)航與飛行的控制算法。
采用本發(fā)明的仿真系統(tǒng)可驗(yàn)證多機(jī)編隊(duì)自主導(dǎo)航與控制方案的有效性及多機(jī)時(shí)間的同步性,還可通過(guò)六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)評(píng)估編隊(duì)飛行的整體性能、任務(wù)成功率及飛行的經(jīng)濟(jì)性,降低仿真系統(tǒng)的成本。本仿真系統(tǒng)還具有擴(kuò)展性,可以根據(jù)實(shí)際情況需要,增加或者減少需要模擬的參與編隊(duì)的飛行器的數(shù)量,若需要改變需模擬的飛行器的數(shù)量,只需改變動(dòng)力學(xué)平臺(tái)、地磁場(chǎng)模擬器、gnss接收機(jī)、磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x、飛行控制器等模塊的數(shù)量即可。
實(shí)施例2
本發(fā)明另外還提供一種模擬多飛行器自主飛行的仿真方法,參見(jiàn)圖2,仿真方法具體包括以下步驟:
s1.將多個(gè)飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)對(duì)應(yīng)與該飛行器的gnss接收機(jī)、磁場(chǎng)模測(cè)量?jī)x、飛行控制器和多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器的不同通道、磁場(chǎng)模擬器和時(shí)鐘模塊建立數(shù)據(jù)通信;
s2.時(shí)鐘模塊按同一時(shí)間間隔分別對(duì)多個(gè)飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)的時(shí)間、飛行控制器的時(shí)間和多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器的時(shí)間進(jìn)行同步;
s3.各飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)分別模擬飛行器飛行過(guò)程,產(chǎn)生飛行器的動(dòng)力學(xué)信息等信息;
s4.各飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)實(shí)時(shí)解算飛行器的運(yùn)行狀態(tài),并分別向多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器和磁場(chǎng)模擬器發(fā)送飛行器的動(dòng)力學(xué)信息,同時(shí),將解算的姿態(tài)信息發(fā)送至各飛行器的飛行控制器;
s5.磁場(chǎng)模擬器在接收到各飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)輸出的動(dòng)力學(xué)信息后,模擬各飛行器此時(shí)、此地的地磁場(chǎng)強(qiáng)度;
s6.磁場(chǎng)模擬器中的磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x測(cè)量得到磁場(chǎng)強(qiáng)度后,將磁場(chǎng)信息輸出給對(duì)應(yīng)的飛行器的飛行控制器;
s7.多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器在接收到動(dòng)力學(xué)信息后,向飛行器的gnss接收機(jī)對(duì)應(yīng)輸出射頻信號(hào);
s8.gnss接收機(jī)根據(jù)接收到的射頻信號(hào)計(jì)算得出飛行器的導(dǎo)航信息,并將導(dǎo)航信息輸出至對(duì)應(yīng)飛行器的飛行控制器;
s9.各飛行控制器在接收到飛行器的姿態(tài)信息、導(dǎo)航信息和磁場(chǎng)信息后,依據(jù)姿態(tài)信息、導(dǎo)航信息和磁場(chǎng)信息計(jì)算飛行器的控制力及力矩,發(fā)出控制飛行器飛行過(guò)程的控制指令至飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái),返回步驟s3。
其中,動(dòng)力學(xué)信息包括飛行器的位置、速度、經(jīng)度、緯度、高度及姿態(tài)信息等,動(dòng)力學(xué)平臺(tái)向多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器發(fā)送飛行器的位置和速度,并向gnss接收機(jī)發(fā)送飛行器的經(jīng)度、緯度、高度。
本發(fā)明中的仿真方法在通過(guò)統(tǒng)一多個(gè)飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)的時(shí)間和飛行控制器的時(shí)間、多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器的時(shí)間、情況下同步各飛行器、各模塊的時(shí)間,保證了多機(jī)時(shí)間的同步性,再該前提條件下,再使每個(gè)飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)、多通道衛(wèi)星信號(hào)模擬器、磁場(chǎng)模擬器、gnss接收機(jī)、飛行控制器之間形成數(shù)據(jù)閉環(huán),在飛行控制器發(fā)出控制指令至飛行器的動(dòng)力學(xué)平臺(tái)后循環(huán),從而能對(duì)各飛行器的飛行過(guò)程的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新,驗(yàn)證多機(jī)編隊(duì)自主導(dǎo)航與控制方案的有效性。
此外,本發(fā)明還可根據(jù)仿真任務(wù)的要求,去接收任一飛行器的動(dòng)力學(xué)信息在接收到任一飛行器的動(dòng)力學(xué)信息后,對(duì)該飛行器的飛行狀況進(jìn)行評(píng)估,同時(shí)可以有效驗(yàn)證gnss接收機(jī)、磁強(qiáng)計(jì)的功能及驗(yàn)證自主導(dǎo)航與飛行的控制算法。
本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解,本發(fā)明可以以許多其他具體形式實(shí)現(xiàn)而不脫離本發(fā)明的精神或范圍,以上公開(kāi)的僅為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例。優(yōu)選實(shí)施例并沒(méi)有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然,根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書(shū)選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用,從而使所屬領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書(shū)及其全部范圍和等效物的限制,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可如所附權(quán)利要求書(shū)界定的本發(fā)明精神和范圍之內(nèi)作出變化和修改。