無人機(jī)導(dǎo)航與數(shù)據(jù)鏈路性能的仿真研究.pdf

1、無人機(jī)作為偵察、監(jiān)視和作戰(zhàn)的重要手段，近年來迅速受到世界各國的廣泛關(guān)注。鑒于實際飛行訓(xùn)練帶來的高成本、高風(fēng)險，系統(tǒng)仿真技術(shù)以其安全、經(jīng)濟(jì)、靈活等優(yōu)勢成為無人機(jī)各系統(tǒng)實現(xiàn)不可或缺的工具。本文以無人機(jī)任務(wù)規(guī)劃仿真軟件開發(fā)課題為背景，對導(dǎo)航與數(shù)據(jù)鏈兩大關(guān)鍵系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究，并采用軟件開發(fā)技術(shù)實現(xiàn)了GPS導(dǎo)航與數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的性能仿真。
　　 本文首先對無人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行了介紹，考慮到無人機(jī)載荷有限、研制成本低和自主性要求高等特點，選用了

2、GPS自主導(dǎo)航系統(tǒng)。文章在介紹GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的組成、導(dǎo)航電文內(nèi)容、坐標(biāo)系統(tǒng)和時間系統(tǒng)之后，重點完成了衛(wèi)星瞬時位置計算、可視衛(wèi)星判斷、幾何精度因子GDOP實時計算三方面的導(dǎo)航解算，分析了無人機(jī)運動平臺對GPS導(dǎo)航定位的影響，包括姿態(tài)變化、運動速度兩個主要因素。
　　 然后對另一個仿真對象無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈路進(jìn)行了分析，具體包含了系統(tǒng)組成、功能劃分、傳輸信息等基本內(nèi)容，并且深入研究了無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈路性能仿真的相關(guān)建模，通過對地空通信特點和傳

3、輸要求的分析，建立了收發(fā)設(shè)備模型、傳輸信道模型、干擾模型，以此來模擬無人機(jī)鏈路信號傳輸?shù)耐獠凯h(huán)境。
　　 緊接著文章給出了一套較完整的無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈路性能仿真軟件系統(tǒng)的設(shè)計。以建立的模型為基礎(chǔ)，按照具體的流程和步驟，完成了實時數(shù)據(jù)鏈路的通斷分析，并將結(jié)果顯示在融合了地形的飛行場景中，使整個仿真過程更加形象化。
　　 最后在明確了仿真系統(tǒng)的軟件開發(fā)和運行環(huán)境后，利用面向?qū)ο蠛湍K化的思想，設(shè)計了系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)流程，