Das globale Navigationssatellitensystem (GNSS) ist ein wesentlicher Bestandteil der nationalen Informationsinfrastruktur.intelligente VerkehrsmittelDie Positiongenauigkeit, Zuverlässigkeit und Störungssicherheit dieser Anwendungen bestimmen direkt die Sicherheit und Wirksamkeit der nachgelagerten Anwendungen.Mit der vollständigen Vernetzung der vier wichtigsten globalen Navigationssysteme, der beschleunigte Einsatz von Satellitenkonstellationen in niedriger Erdumlaufbahn und die groß angelegte Umsetzung neu entstehender Anwendungen wie autonomes Fahren und Drohnen,Die Betriebsumgebung für Satellitennavigationsgeräte wird immer komplexer.Die traditionellen einsachsigen, niederdynamischen Simulationsprüfungen können den strengen Anforderungen an die Leistungsüberprüfung nicht mehr genügen.Dies führt zu einem explosionsartigen Wachstum der Mehrsachssimulationsprüfungstechnologie, die zu einer zentralen Unterstützung für die Förderung der qualitativ hochwertigen Entwicklung der Satellitennavigationsindustrie geworden ist.
Ich...Haupttriebkräfte für das Wachstum der Nachfrage nach mehrsachsigen Simulationen
Der Anstieg der Nachfrage nach Mehrsachssimulationen (vor allem Dreiachssimulationen, die gleichzeitige Simulationen in Schräg-, Roll- und Gierrichtung ermöglichen),Bei der Ermittlung der Auswirkungen der Verknüpfungen auf die, sondern eher ein unvermeidliches Ergebnis, das von mehreren Kräften, einschließlich technologischer Iteration, Szenario-Upgrades, politischer Leitlinien und Marktwettbewerb, getrieben wird.
- Die Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten im High-End-Szenario zwingt zur Verbesserung der Genauigkeit der Prüfungen.
Die Verteidigungs- und Luftfahrtbranche, die als Kernbereiche für die Multi-Axis-Simulationsbedürfnisse gelten, erlebt weiterhin einen Anstieg der Nachfrage.und Flugnavigationssysteme müssen eine stabile Positionierung bei hoher Geschwindigkeit beibehalten, hohe Manövrierbarkeit und stark verstopfte Umgebungen. Mehrsachsige Simulationen können die komplexen Einstellungsänderungen und dynamischen Flugbahnen von Flugzeugen genau reproduzieren,Überprüfung der Leistungsstabilität von Navigationsgeräten unter extremen BedingungenIn der Luft- und Raumfahrt werden hochpräzise dreiachsige Simulationsdrehscheiben in COMACs C919 weit verbreitet.,Projekte zur Entwicklung von Satellitenraketen der neuen Generation und Satellitenkonstellationsprojekte für Satellitenlastprüfungen und die Überprüfung von Flugzeugnavigationssystemen im Erdkreislauf.
Im zivilen Sektor ist die groß angelegte Entwicklung des autonomen Fahrens und der Drohnen zu einem wesentlichen Wachstumstreiber für die Nachfrage nach Mehrsachssimulationen geworden.Level 2 und höherer autonome Fahrzeuge beruhen auf der eng gekoppelten Fusionspositionierung von GNSS und IMU (InertialMeßeinheit) Mehrsachsige Simulation kann gleichzeitig GNSS-Signale sowie dreiachsige Beschleunigungs- und Kurswinkelinformationen liefern.die Zuverlässigkeit des Fusionsalgorithmus und die Positionierungsgenauigkeit des Fahrzeugs in dynamischen Szenarien, wie zum Beispiel beim Biegen, genau zu überprüfen;Im Bereich der Drohnen sind hochpräzise dreiachsige Simulationsdrehteile zum Kerngerät für die Prüfung von Flugsteuerungs- und Trägheitsnavigationssystemen geworden.Simulation der Einstellungsänderungen von Drohnen während des Fluges und zuverlässige Unterstützung für die umfassende Leistungsbewertung.
- Die integrierte Entwicklung der Navigationstechnologien erhöht die Komplexität der Prüfungen.
Derzeit entwickelt sich die Satellitennavigation von der Positionierung mit einem einzigen Signal zur Multi-Sensor-Fusionspositionierung mit GNSS, IMU, visuellem SLAM und LiDAR.Dieses Fusionsmodell kann die Mängel einzelner Navigationsmethoden ausgleichen und die Zuverlässigkeit der Positionierung in komplexen Umgebungen verbessern, erhöht aber auch die Prüfschwierigkeit erheblich. Mehrsachsige Simulationsprüfungen können eine synchrone Simulation von Navigationssignalen, Trägheitsmessungen und Haltungsänderungen ermöglichen,mit einer Breite von mehr als 20 mm,Es kann gleichzeitig die Leistung mehrerer Aspekte wie GNSS-Signalempfang, IMU-Datenerfassung und Fusionsalgorithmenverarbeitung überprüfen.zu einer wesentlichen Prüfmethode in der Forschung, Entwicklung und Produktion von Fusionsnavigationsgeräten wird.
Darüber hinaus hat die weit verbreitete Einführung von Technologien zur Verhinderung von Störungen und Verfälschungen auch das Wachstum der Nachfrage nach Mehrsachssimulationen angetrieben.Da die elektromagnetische Umgebung immer komplexer wird, Navigationsgeräte sind immer stärker mit Störungsrisiken konfrontiert. Mehrsachsige Simulationen können komplexe Szenarien wie starke Störungen, Signalverfälschung und Multipath-Effekte simulieren.Überprüfung der Störungssicherung und Signaldiskriminierungsfähigkeit des Produkts.
iii) Optimierung der Effizienz und der Kosten der Prüfungen zur Verbesserung der Kosteneffizienz der Mehrsachssimulation
Im Vergleich zu Fahrzeug- und Flugprüfungen im Freien bietet die Multi-Achs-Simulationsprüfung erhebliche Vorteile wie hohe Steuerbarkeit, hohe Testeffizienz und niedrige Kosten.Tests im Freien sind durch Wetterbedingungen begrenzt.In den meisten Fällen ist es jedoch nicht möglich, die Ergebnisse zu analysieren.Mehrsachssimulation kann verschiedene komplexe Szenarien in einer Laborumgebung genau reproduzieren, die eine schnelle Leistungsüberprüfung, Fehlerdiagnose und iterative Optimierung von Geräten ermöglichen, wodurch der FuE-Zyklus erheblich verkürzt und die Testkosten gesenkt werden.
Außerdem haben die intelligenten und modularen Upgrades der mehrsachsigen Simulationsgeräte ihre Wirtschaftlichkeit weiter verbessert.Unterstützung von MultidimensionensimulationenEin Gerät kann die Funktionen mehrerer traditioneller Simulatoren ausführen,Gleichzeitig verfügen sie über Echtzeit-Schlusssimulationsfunktionen mit einer Latenzzeit von nur 5 msDies erfüllt die Anforderungen an groß angelegte, hocheffiziente Prüfungen und macht es für Unternehmen zu einer wichtigen Wahl, um Kosten zu senken und die Effizienz zu steigern.
II)Kernanwendungsszenarien und aktuelle Entwicklungslage der Multi-Axis-Simulationstechnologie
Derzeit wird die Multi-Achs-Simulationstechnologie in verschiedenen Bereichen wie der nationalen Verteidigung, der Luft- und Raumfahrt, dem intelligenten Transport sowie der hochpräzisen Vermessung und Kartierung weit verbreitet.eine vielfältige Anwendungsweise bildenGleichzeitig entwickelt sich die Technologie kontinuierlich weiter und verbessert sich, um hohe Präzision, hohe Dynamik, Intelligenz und Integration zu erreichen.
(Ich) Kernanwendungsszenarien
1Verteidigungsindustrie: Hauptsächlich zur Leistungstestung von raketen-, schiffs- und luftgestützten Navigationssystemen eingesetzt.Simulation der Einstellungsänderungen von Waffen und Ausrüstung bei Hochgeschwindigkeitsmanöver und komplexen elektromagnetischen UmgebungenÜberprüfung der Positionierungsgenauigkeit, Störungssicherheit und Zuverlässigkeit der Navigationsanlagen und Sicherstellung ihres stabilen Betriebs im Kampffeld;Es wird auch für die Prüfung der individuellen Navigationsgeräte von Soldaten und Drohnen verwendet, um die Kampffähigkeit der Geräte zu verbessern..
2Luft- und Raumfahrt: Es wird für Satelliten-Orbit-Simulation, Raketenstart-Navigations-Verifizierung, Lufttüchtigkeitszertifizierung von Luftfahrtgeräten,und Tests von Satellitenkonstellationen in niedriger ErdbahnDurch Multi-Achs-Simulation reproduziert es die Flughaltung und Orbitaländerungen des Flugzeugs, überprüft die Zusammenarbeit des Navigationssystems mit anderen Nutzlasten,und sorgt für eine reibungslose Durchführung von Luft- und Raumfahrtmissionen.
3Intelligente Verkehrsmittel: Fokussierung auf den Fusions-Positionierungstest autonomer Fahrzeuge, Simulation der Verhaltensänderungen von Fahrzeugen in städtischen Schluchten, Hochgeschwindigkeitsfahren,und komplexe Straßenbedingungen, um die Positionierungsgenauigkeit und Stabilität des eng gekoppelten GNSS/IMU-Systems zu überprüfen,und auch zur Leistungstestung von Fahrzeugnavigationsterminals zur Verbesserung der Benutzererfahrung der Produkte verwendetAußerdem wird es auch für die Prüfung von Navigationssystemen für intelligenten Schienenverkehr verwendet, um die Sicherheit des Zugbetriebs zu gewährleisten.
4Andere Bereiche: Im Bereich der hochpräzisen Vermessung und Kartierung wird es für die Positionierungsgenauigkeitsprüfung von Vermessungsinstrumenten verwendet.Simulation der Einstellungsänderungen von Vermessungsgeräten in komplexem Gelände, und Verbesserung der Genauigkeit der Erhebungsdaten;Es wird für Leistungstests kleiner Navigationsterminals verwendet, um den Prüfbedingungen bei geringem Stromverbrauch und geringer Größe gerecht zu werden.In den Bereichen der wissenschaftlichen Forschung und Bildung wird sie für die Lehre und Forschung sowie die Entwicklung von Satellitennavigationstechnologien genutzt und unterstützt technologische Innovationen.
- Aktueller Stand der technologischen Entwicklung
Derzeit hat sich die Multi-Achs-Simulationstechnologie zu einem relativ ausgereiften Industrie-System entwickelt, das kontinuierliche Durchbrüche in den Kerntechnologien und eine nachhaltige Verbesserung der Produktleistung aufweist.In Bezug auf die Genauigkeit, hat die Haltungsgenauigkeit hochwertiger Mehrsachssimulatoren das Niveau von Bogensekunden erreicht,die eine präzise Wiedergabe der geringfügigen Einstellungsänderungen des Flugzeugs ermöglichen und die Prüfvorschriften für hochpräzise Navigationsgeräte erfüllen. In Bezug auf die dynamische Leistung können einige Produkte eineZinssatzbei einer Geschwindigkeit von ±1000°/s und einer Beschleunigung von ±10g, die extreme dynamische Szenarien wie Hyperschallflugzeuge simuliert.Daten der Trägheitsmessung, und Haltungsdaten erreicht wurden, wobei die Synchronisierungsgenauigkeit auf Mikrosekundenniveau erreicht wurde, was sich an die Anforderungen der Multi-Sensor-Fusionsprüfung anpasst.
Das globale Navigationssatellitensystem (GNSS) ist ein wesentlicher Bestandteil der nationalen Informationsinfrastruktur.intelligente VerkehrsmittelDie Positiongenauigkeit, Zuverlässigkeit und Störungssicherheit dieser Anwendungen bestimmen direkt die Sicherheit und Wirksamkeit der nachgelagerten Anwendungen.Mit der vollständigen Vernetzung der vier wichtigsten globalen Navigationssysteme, der beschleunigte Einsatz von Satellitenkonstellationen in niedriger Erdumlaufbahn und die groß angelegte Umsetzung neu entstehender Anwendungen wie autonomes Fahren und Drohnen,Die Betriebsumgebung für Satellitennavigationsgeräte wird immer komplexer.Die traditionellen einsachsigen, niederdynamischen Simulationsprüfungen können den strengen Anforderungen an die Leistungsüberprüfung nicht mehr genügen.Dies führt zu einem explosionsartigen Wachstum der Mehrsachssimulationsprüfungstechnologie, die zu einer zentralen Unterstützung für die Förderung der qualitativ hochwertigen Entwicklung der Satellitennavigationsindustrie geworden ist.
Ich...Haupttriebkräfte für das Wachstum der Nachfrage nach mehrsachsigen Simulationen
Der Anstieg der Nachfrage nach Mehrsachssimulationen (vor allem Dreiachssimulationen, die gleichzeitige Simulationen in Schräg-, Roll- und Gierrichtung ermöglichen),Bei der Ermittlung der Auswirkungen der Verknüpfungen auf die, sondern eher ein unvermeidliches Ergebnis, das von mehreren Kräften, einschließlich technologischer Iteration, Szenario-Upgrades, politischer Leitlinien und Marktwettbewerb, getrieben wird.
- Die Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten im High-End-Szenario zwingt zur Verbesserung der Genauigkeit der Prüfungen.
Die Verteidigungs- und Luftfahrtbranche, die als Kernbereiche für die Multi-Axis-Simulationsbedürfnisse gelten, erlebt weiterhin einen Anstieg der Nachfrage.und Flugnavigationssysteme müssen eine stabile Positionierung bei hoher Geschwindigkeit beibehalten, hohe Manövrierbarkeit und stark verstopfte Umgebungen. Mehrsachsige Simulationen können die komplexen Einstellungsänderungen und dynamischen Flugbahnen von Flugzeugen genau reproduzieren,Überprüfung der Leistungsstabilität von Navigationsgeräten unter extremen BedingungenIn der Luft- und Raumfahrt werden hochpräzise dreiachsige Simulationsdrehscheiben in COMACs C919 weit verbreitet.,Projekte zur Entwicklung von Satellitenraketen der neuen Generation und Satellitenkonstellationsprojekte für Satellitenlastprüfungen und die Überprüfung von Flugzeugnavigationssystemen im Erdkreislauf.
Im zivilen Sektor ist die groß angelegte Entwicklung des autonomen Fahrens und der Drohnen zu einem wesentlichen Wachstumstreiber für die Nachfrage nach Mehrsachssimulationen geworden.Level 2 und höherer autonome Fahrzeuge beruhen auf der eng gekoppelten Fusionspositionierung von GNSS und IMU (InertialMeßeinheit) Mehrsachsige Simulation kann gleichzeitig GNSS-Signale sowie dreiachsige Beschleunigungs- und Kurswinkelinformationen liefern.die Zuverlässigkeit des Fusionsalgorithmus und die Positionierungsgenauigkeit des Fahrzeugs in dynamischen Szenarien, wie zum Beispiel beim Biegen, genau zu überprüfen;Im Bereich der Drohnen sind hochpräzise dreiachsige Simulationsdrehteile zum Kerngerät für die Prüfung von Flugsteuerungs- und Trägheitsnavigationssystemen geworden.Simulation der Einstellungsänderungen von Drohnen während des Fluges und zuverlässige Unterstützung für die umfassende Leistungsbewertung.
- Die integrierte Entwicklung der Navigationstechnologien erhöht die Komplexität der Prüfungen.
Derzeit entwickelt sich die Satellitennavigation von der Positionierung mit einem einzigen Signal zur Multi-Sensor-Fusionspositionierung mit GNSS, IMU, visuellem SLAM und LiDAR.Dieses Fusionsmodell kann die Mängel einzelner Navigationsmethoden ausgleichen und die Zuverlässigkeit der Positionierung in komplexen Umgebungen verbessern, erhöht aber auch die Prüfschwierigkeit erheblich. Mehrsachsige Simulationsprüfungen können eine synchrone Simulation von Navigationssignalen, Trägheitsmessungen und Haltungsänderungen ermöglichen,mit einer Breite von mehr als 20 mm,Es kann gleichzeitig die Leistung mehrerer Aspekte wie GNSS-Signalempfang, IMU-Datenerfassung und Fusionsalgorithmenverarbeitung überprüfen.zu einer wesentlichen Prüfmethode in der Forschung, Entwicklung und Produktion von Fusionsnavigationsgeräten wird.
Darüber hinaus hat die weit verbreitete Einführung von Technologien zur Verhinderung von Störungen und Verfälschungen auch das Wachstum der Nachfrage nach Mehrsachssimulationen angetrieben.Da die elektromagnetische Umgebung immer komplexer wird, Navigationsgeräte sind immer stärker mit Störungsrisiken konfrontiert. Mehrsachsige Simulationen können komplexe Szenarien wie starke Störungen, Signalverfälschung und Multipath-Effekte simulieren.Überprüfung der Störungssicherung und Signaldiskriminierungsfähigkeit des Produkts.
iii) Optimierung der Effizienz und der Kosten der Prüfungen zur Verbesserung der Kosteneffizienz der Mehrsachssimulation
Im Vergleich zu Fahrzeug- und Flugprüfungen im Freien bietet die Multi-Achs-Simulationsprüfung erhebliche Vorteile wie hohe Steuerbarkeit, hohe Testeffizienz und niedrige Kosten.Tests im Freien sind durch Wetterbedingungen begrenzt.In den meisten Fällen ist es jedoch nicht möglich, die Ergebnisse zu analysieren.Mehrsachssimulation kann verschiedene komplexe Szenarien in einer Laborumgebung genau reproduzieren, die eine schnelle Leistungsüberprüfung, Fehlerdiagnose und iterative Optimierung von Geräten ermöglichen, wodurch der FuE-Zyklus erheblich verkürzt und die Testkosten gesenkt werden.
Außerdem haben die intelligenten und modularen Upgrades der mehrsachsigen Simulationsgeräte ihre Wirtschaftlichkeit weiter verbessert.Unterstützung von MultidimensionensimulationenEin Gerät kann die Funktionen mehrerer traditioneller Simulatoren ausführen,Gleichzeitig verfügen sie über Echtzeit-Schlusssimulationsfunktionen mit einer Latenzzeit von nur 5 msDies erfüllt die Anforderungen an groß angelegte, hocheffiziente Prüfungen und macht es für Unternehmen zu einer wichtigen Wahl, um Kosten zu senken und die Effizienz zu steigern.
II)Kernanwendungsszenarien und aktuelle Entwicklungslage der Multi-Axis-Simulationstechnologie
Derzeit wird die Multi-Achs-Simulationstechnologie in verschiedenen Bereichen wie der nationalen Verteidigung, der Luft- und Raumfahrt, dem intelligenten Transport sowie der hochpräzisen Vermessung und Kartierung weit verbreitet.eine vielfältige Anwendungsweise bildenGleichzeitig entwickelt sich die Technologie kontinuierlich weiter und verbessert sich, um hohe Präzision, hohe Dynamik, Intelligenz und Integration zu erreichen.
(Ich) Kernanwendungsszenarien
1Verteidigungsindustrie: Hauptsächlich zur Leistungstestung von raketen-, schiffs- und luftgestützten Navigationssystemen eingesetzt.Simulation der Einstellungsänderungen von Waffen und Ausrüstung bei Hochgeschwindigkeitsmanöver und komplexen elektromagnetischen UmgebungenÜberprüfung der Positionierungsgenauigkeit, Störungssicherheit und Zuverlässigkeit der Navigationsanlagen und Sicherstellung ihres stabilen Betriebs im Kampffeld;Es wird auch für die Prüfung der individuellen Navigationsgeräte von Soldaten und Drohnen verwendet, um die Kampffähigkeit der Geräte zu verbessern..
2Luft- und Raumfahrt: Es wird für Satelliten-Orbit-Simulation, Raketenstart-Navigations-Verifizierung, Lufttüchtigkeitszertifizierung von Luftfahrtgeräten,und Tests von Satellitenkonstellationen in niedriger ErdbahnDurch Multi-Achs-Simulation reproduziert es die Flughaltung und Orbitaländerungen des Flugzeugs, überprüft die Zusammenarbeit des Navigationssystems mit anderen Nutzlasten,und sorgt für eine reibungslose Durchführung von Luft- und Raumfahrtmissionen.
3Intelligente Verkehrsmittel: Fokussierung auf den Fusions-Positionierungstest autonomer Fahrzeuge, Simulation der Verhaltensänderungen von Fahrzeugen in städtischen Schluchten, Hochgeschwindigkeitsfahren,und komplexe Straßenbedingungen, um die Positionierungsgenauigkeit und Stabilität des eng gekoppelten GNSS/IMU-Systems zu überprüfen,und auch zur Leistungstestung von Fahrzeugnavigationsterminals zur Verbesserung der Benutzererfahrung der Produkte verwendetAußerdem wird es auch für die Prüfung von Navigationssystemen für intelligenten Schienenverkehr verwendet, um die Sicherheit des Zugbetriebs zu gewährleisten.
4Andere Bereiche: Im Bereich der hochpräzisen Vermessung und Kartierung wird es für die Positionierungsgenauigkeitsprüfung von Vermessungsinstrumenten verwendet.Simulation der Einstellungsänderungen von Vermessungsgeräten in komplexem Gelände, und Verbesserung der Genauigkeit der Erhebungsdaten;Es wird für Leistungstests kleiner Navigationsterminals verwendet, um den Prüfbedingungen bei geringem Stromverbrauch und geringer Größe gerecht zu werden.In den Bereichen der wissenschaftlichen Forschung und Bildung wird sie für die Lehre und Forschung sowie die Entwicklung von Satellitennavigationstechnologien genutzt und unterstützt technologische Innovationen.
- Aktueller Stand der technologischen Entwicklung
Derzeit hat sich die Multi-Achs-Simulationstechnologie zu einem relativ ausgereiften Industrie-System entwickelt, das kontinuierliche Durchbrüche in den Kerntechnologien und eine nachhaltige Verbesserung der Produktleistung aufweist.In Bezug auf die Genauigkeit, hat die Haltungsgenauigkeit hochwertiger Mehrsachssimulatoren das Niveau von Bogensekunden erreicht,die eine präzise Wiedergabe der geringfügigen Einstellungsänderungen des Flugzeugs ermöglichen und die Prüfvorschriften für hochpräzise Navigationsgeräte erfüllen. In Bezug auf die dynamische Leistung können einige Produkte eineZinssatzbei einer Geschwindigkeit von ±1000°/s und einer Beschleunigung von ±10g, die extreme dynamische Szenarien wie Hyperschallflugzeuge simuliert.Daten der Trägheitsmessung, und Haltungsdaten erreicht wurden, wobei die Synchronisierungsgenauigkeit auf Mikrosekundenniveau erreicht wurde, was sich an die Anforderungen der Multi-Sensor-Fusionsprüfung anpasst.