專利名稱:一種分布獲取仿真參數(shù)的復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子信息技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種分布獲取仿真參數(shù)的復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái)。
背景技術(shù):
隨著各類電氣、電子設(shè)備的日益廣泛應(yīng)用,電磁環(huán)境日趨復(fù)雜。特別是在一個(gè)部署了大量雷達(dá)、通信和導(dǎo)航等無線電系統(tǒng)的局部空間區(qū)域內(nèi),由于無線電系統(tǒng)種類繁多、電磁信號(hào)密集,使得在這一局部區(qū)域內(nèi)的無線電系統(tǒng)之間可能形成嚴(yán)重的相互干擾,導(dǎo)致工作性能下降,甚至工作失效。要分析一定區(qū)域內(nèi)各種電磁設(shè)備之間的相互受干擾程度,需要根據(jù)電磁干擾預(yù)測方程,進(jìn)行電磁兼容性分析。其基本思想是用數(shù)學(xué)關(guān)系式描述發(fā)射機(jī)、發(fā)射天線、電磁波傳播、接收天線和接收機(jī),然后通過電磁干擾預(yù)測方程,獲得各種潛在電磁干擾的計(jì)算結(jié)果,從而判斷發(fā)射機(jī)發(fā)射的電磁能量能否影響接收機(jī),系統(tǒng)之間能否兼容地工作。這樣,就需要一個(gè)針對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境的仿真平臺(tái),將多個(gè)電磁仿真參數(shù)輸入到仿真平臺(tái)內(nèi),通過仿真計(jì)算,定量地給出局部區(qū)域內(nèi)無線電系統(tǒng)間的電磁兼容情況,為局部區(qū)域內(nèi)無線電系統(tǒng)間的空間位置布局提供理論參考。目前,傳統(tǒng)的復(fù)雜電磁仿真平臺(tái)一般采用局域網(wǎng)將各個(gè)運(yùn)行仿真軟件的PC機(jī)互連起來,這種仿真方法的優(yōu)點(diǎn)在于運(yùn)算速度快,仿真精度高,但用戶的親歷感差,用于在復(fù)雜電磁環(huán)境的通信指揮作戰(zhàn)訓(xùn)練時(shí),效果較差。比如傳統(tǒng)電磁仿真中的某一個(gè)PC機(jī)要仿真一個(gè)特定作戰(zhàn)樣式下的單兵無線電臺(tái)的作戰(zhàn),用戶雖然可以精確知道在特定情況下其受到的干擾等級(jí),是否能夠進(jìn)行正常通信及通信的效能等情況,但由于用戶并沒有親歷該仿真平臺(tái)所模擬的場景,用戶無法采取更有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)戰(zhàn)術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái)技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種分布獲取仿真參數(shù)的復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái),該仿真平臺(tái)是通過分布獲取仿真參數(shù),將仿真計(jì)算量分配到不同仿真終端的半實(shí)物復(fù)雜電磁仿真平臺(tái),實(shí)現(xiàn)仿真驗(yàn)證在一定區(qū)域內(nèi),在不同的背景下,特定電磁裝備之間互相受干擾的情況,從而定量給出局部區(qū)域內(nèi)無線電系統(tǒng)間的電磁兼容情況。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種分布獲取仿真參數(shù)的復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái),包含多個(gè)無線通訊仿真終端, 其特征是所述的無線通訊仿真終端通過GPRS基站與無線接入系統(tǒng)無線連接,所述的無線接入系統(tǒng)連接有地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送系統(tǒng)、狀態(tài)顯示系統(tǒng)、專家?guī)煜到y(tǒng)。所述無線通訊仿真終端包含ARM控制器,ARM控制器連接有GPIO模塊、USB模塊、 GPRS 模塊、GPS 模塊、NAND flash、NOR flash、SDRAN、JTAG,所述 GPIO 模塊連接有天線模塊、中頻模塊和傳感器。所述無線接入系統(tǒng)由信息編解碼系統(tǒng)、信息網(wǎng)關(guān)、防火墻組成。[0009]本實(shí)用新型的有益效果是能分布式獲取各種電磁傳播仿真參數(shù),仿真終端所需要的各種時(shí)變參數(shù),一部分關(guān)于仿真對(duì)象自身的參數(shù),如無線通信的工作頻率、工作方式、 經(jīng)緯度、行進(jìn)速度由仿真對(duì)象通過設(shè)備配備的各種傳感器、GPS模塊自行獲取,另一部分類似于其他無線仿真對(duì)象的位置關(guān)系、速度交互參數(shù),通過GPRS網(wǎng)絡(luò)由數(shù)據(jù)接收和發(fā)送系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一分發(fā)和處理,使得本實(shí)用新型具有良好的實(shí)時(shí)性和可擴(kuò)充性,用戶的親歷感好,在復(fù)雜電磁環(huán)境的通信指揮作戰(zhàn)訓(xùn)練時(shí)效果較好。
圖1是本實(shí)用新型原理結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型的無線通訊仿真終端的原理結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落在申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。如圖1,一種分布獲取仿真參數(shù)的復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái),包含多個(gè)無線通訊仿真終端,每個(gè)無線通訊仿真終端通過GPRS基站與無線接入系統(tǒng)無線連接,所述的無線接入系統(tǒng)連接有地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送系統(tǒng)、狀態(tài)顯示系統(tǒng)、專家?guī)煜到y(tǒng)。圖2是本實(shí)用新型的無線通訊仿真終端的原理結(jié)構(gòu)框圖,無線通訊仿真終端是本實(shí)用新型的核心和關(guān)鍵部分,是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜電磁仿真的主體,其包含ARM控制器,ARM控制器實(shí)現(xiàn)電磁傳播的計(jì)算、仿真終端的控制,ARM控制器連接有GPIO模塊、USB模塊、GPRS模塊、 GPS模塊、NAND flash、NOR flash、SDRAN、JTAG,所述GPIO模塊連接有天線模塊、中頻模塊和傳感器。無線通訊仿真終端進(jìn)行計(jì)算仿真所需要的各種時(shí)變參數(shù)由自行獲取和統(tǒng)一分發(fā)兩種方式進(jìn)行分布獲取。自行獲取的參數(shù)為仿真對(duì)象自身參數(shù),仿真對(duì)象自身參數(shù)包含無線通信的工作頻率、工作方式、經(jīng)緯度、行進(jìn)速度,這些信息通過傳感器、GPS模塊獲取后傳送到ARM控制器進(jìn)行計(jì)算處理并儲(chǔ)存;統(tǒng)一分發(fā)的參數(shù)為交互式參數(shù),交互式參數(shù)包含其他無線仿真對(duì)象的距離、速度,通過GPRS基站的無線網(wǎng)絡(luò),由數(shù)據(jù)接收和發(fā)送系統(tǒng)統(tǒng)一發(fā)送和處理。這種分布獲取仿真參數(shù)的方式,提高了大規(guī)模分布式無線電磁傳播仿真的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。無線通訊仿真終端集成現(xiàn)有無線通信的方式為兩種,一種是ARM控制器通過GPIO 模塊與天線模塊和中頻模塊并聯(lián),實(shí)時(shí)采集并干預(yù)當(dāng)前系統(tǒng)的工作方式;另一種是保留天線模塊和中頻模塊,通過傳感器控制無線通訊仿真終端的各個(gè)模塊,實(shí)現(xiàn)無線通訊仿真終端的通訊、計(jì)算、干擾功能。本實(shí)用新型使用時(shí),地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送系統(tǒng)、狀態(tài)顯示系統(tǒng)、專家?guī)煜到y(tǒng)和無線接入系統(tǒng)通過局域網(wǎng)相互連接,無線通訊仿真終端利用GPRS網(wǎng)絡(luò)與無線接入系統(tǒng)相連,地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送系統(tǒng)、狀態(tài)顯示系統(tǒng)、專家?guī)煜到y(tǒng)、無線接入系統(tǒng)和無線通訊仿真終端在各自本地操作系統(tǒng)上運(yùn)行著相應(yīng)的通訊、應(yīng)用軟件。
權(quán)利要求1.一種分布獲取仿真參數(shù)的復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái),包含多個(gè)無線通訊仿真終端,其特征是所述的無線通訊仿真終端通過GPRS基站與無線接入系統(tǒng)無線連接,所述的無線接入系統(tǒng)連接有地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送系統(tǒng)、狀態(tài)顯示系統(tǒng)、專家?guī)煜到y(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布獲取仿真參數(shù)的復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái),其特征是所述無線通訊仿真終端包含ARM控制器,ARM控制器連接有GPIO模塊、USB模塊、GPRS 模塊、GPS模塊、NAND flash、NOR flash、SDRAN, JTAG,所述GPIO模塊連接有天線模塊、中頻模塊和傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布獲取仿真參數(shù)的復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái),其特征是所述無線接入系統(tǒng)由信息編解碼系統(tǒng)、信息網(wǎng)關(guān)、防火墻組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種分布獲取仿真參數(shù)的復(fù)雜電磁環(huán)境仿真平臺(tái),包含多個(gè)無線通訊仿真終端,其特征是所述的無線通訊仿真終端通過GPRS基站與無線接入系統(tǒng)無線連接,所述的無線接入系統(tǒng)連接有地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接收和發(fā)送系統(tǒng)、狀態(tài)顯示系統(tǒng)、專家?guī)煜到y(tǒng)。本實(shí)用新型能分布式獲取各種電磁傳播仿真參數(shù),使得本實(shí)用新型具有良好的實(shí)時(shí)性和可擴(kuò)充性,用戶的親歷感好,在復(fù)雜電磁環(huán)境的通信指揮作戰(zhàn)訓(xùn)練時(shí)效果較好。
文檔編號(hào)H04L29/08GK202231751SQ20112040222
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者周正, 李方勝, 李輝, 韓偉 申請(qǐng)人:馮騫, 單維峰, 孟寶宏