[发明专利]一种基于5G的组合导航异地协同试验系统及测试方法

权利要求书

1.一种基于5G的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述组合导航异地协同试验系统基于异地协同网络实现，所述组合导航异地协同试验系统包括：

飞行数据仿真单元，用于输出姿态信息和速度数据；

航姿采集单元，用于被测航姿设备半物理仿真和姿态数据采集；

卫星导航采集单元，用于获取飞行航迹并将其转换为仿真的卫星信号进行被测设备导航数据采集；

组合导航测试单元，将测量后的姿态信息、速度数据和仿真卫星信号进行组合导航测试。

2.根据权利要求1所述的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述飞行数据仿真单元包括工程驾驶舱，所述工程驾驶舱通过异地协同网络将速度数据传输给组合导航测试单元，将姿态数据发送给航姿采集单元，激励航姿半物理仿真设备。

3.根据权利要求2所述的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述姿态数据包括俯仰角数据、滚转角数据和偏航角数据。

4.根据权利要求1所述的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述航姿采集单元包括航姿半物理仿真设备和被测航姿设备；

航姿半物理仿真设备根据接收的姿态信息对飞机姿态进行半物理仿真；

被测航姿设备用于测量飞机姿态半物理仿真结果，并将测量值通过航插接口以异地协同网络形式传输给组合导航测试单元。

5.根据权利要求4所述的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述航插接口包括但不限于RS422和RS232。

6.根据权利要求1所述的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述卫星导航采集单元包括卫星导航半物理仿真设备和被测机载卫星导航接收机；

所述卫星导航半物理仿真设备将飞行航迹仿真转换为卫星信号发送给被测机载卫星导航接收机；

被测机载卫星导航接收机将导航信息测量值通过异地协同网络传输给组合导航测试单元。

7.根据权利要求6所述的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述卫星信号包括但不限于GPS、BDS和GLONASS。

8.根据权利要求5或7所述的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述异地协同试验网络包括内网模式和专网模式，其中；

内网模式包括网络端口、二层交换机、三层交换机、路由器和5G收发送装置；所述被测机载卫星导航接收机和工程驾驶舱接入二层交换机，通过5G收发送装置连接三层交换机，并将被测机载卫星导航接收机、工程驾驶舱与组合导航测试模块设置为同一网段，在三层交换机内将该网段划分到同一个VLAN；

专网模式包括二层交换机、三层交换机、5G收发送模块和异地协同试验云端；工程驾驶舱和卫星接收机通过交换机与5G发送模块向异地协同试验云端专网发送相关试验数据。

9.根据权利要求8所述的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述相关试验数据包括：卫星接收机的经度、纬度和高度导航信息、相关卫星星历信息、工程驾驶舱的航迹数据、俯仰角、滚转角、偏航角、空速、地速和马赫数。

10.一种基于5G的组合导航异地协同试验方法，包括权利要求1-9之一所述的组合导航异地协同试验系统，其特征在于，所述组合导航异地协同试验方法包括以下步骤：

S1：启动设备，卫星导航半物理仿真设备发送静态位置信息，工程驾驶舱发送飞机静态位置信息，卫星导航采集单元、航姿采集单元、组合导航测试单元接收信息无误，确认试验网络连通无误；

2)根据预设飞行任务进行工程驾驶舱人在环飞行，通过试验网络，工程驾驶舱端将俯仰角、滚转角、偏航角传输至航姿采集单元，速度数据传输至组合导航测试单元；

3)卫星导航采集单元仿真多星座GNSS信号，被测卫星导航接收机将卫星导航信号通过异地协同试验网络传输至组合导航模块；

4)以工程驾驶舱人在环飞行数据激励航姿半物理仿真设备运动，根据计时器组合导航测试单元采集被测航姿设备数据；

5)组合导航模块选择松组合或紧组合模式，可改变卡尔曼滤波预设参数，并实时显示组合导航信息和当前误差。